ICE - التسجيلات الدماغ مباشرة
أسلوب بحثي الرئيسي هو داخل الجمجمة الكهربية، أو الجليد، الذي هو وسيلة نادرة لدراسة الإنسان وظائف المخ عند مستوى غرامة الحبيبات غير ممكن مع غيرها من التقنيات الحالية.
وتعتمد الطريقة على المرضى الذين يخضعون لعملية جراحية في الدماغ من أجل علاج الصرع (نشكرهم بصدق عن الشهامة بهم!). كجزء طبيعي من هذا الإجراء، الأعصاب وضع بعناية الأقطاب الكهربائية على اتصال مباشر مع أدمغة المرضى. يتم ترك هذه الأقطاب الكهربائية في مكان لبضعة أيام في حين أن المرضى الذين يقضون وقتا في المستشفى (وتغطي كل المواقع الإدراج وضمادات).
الجراحين انتظر النوبات تحدث بصورة طبيعية، ومن ثم على قوة كهربائية غير مؤمن: انها تشعر المصدر الدقيق للمضبوطات في جهاز قياس الهزات الارضية وسيلة تلمس مصدر من وقوع زلزال. النوبات المرضية ربما تبدأ في قطعة صغيرة من أنسجة غير صحية في عمق الدماغ. إذا كان الجراحون أن تحديد الأنسجة، وإزالته، ويمكن علاجه صرع المريض. تحديد ان يكون دقيقا منزه، وبطبيعة الحال، وليس كل التشكيلات من الأنسجة مصادرة تسبب يمكن علاجها عن طريق الجراحة، والذي هو سبب واحد أنها يجب ان تستخدم لتوجيه الأقطاب الكهربائية على وجه التحديد عملهم.
الأهم من ذلك، الجراحين أيضا استخدام الأقطاب الكهربائية لتحديد وتعيين كل فرقة صحية أنسجة المخ التنفيذية حول الهدف الجراحية. هذا يسمح للجراحين لتصميم مسار لإزالة أنسجة الصرع (والذي هو عميق عادة في وسط الدماغ) في حين تعطيل كما الأنسجة السليمة أقل قدر ممكن - لتجنب عرقلة لغتهم أو ذاكرة أو كليات أخرى.
لأنه يتم وضع أقطاب كهربائية على نطاق واسع في جميع أنحاء الهدف الجراحية، على الخريطة، وتجنيب الوظائف العادية، يمكن أن نسجل مباشرة من حق الأنسجة السليمة حيث أننا نفترض الوظائف المعرفية مثل لغة يتم حسابها. نحن بالطبع لا نقول للجراحين حيث وضع الأقطاب الكهربائية - واتخذ هذا القرار لأسباب طبية فقط. بدلا من ذلك، ننظر إلى خطط العمليات الجراحية لكل مريض جديد، ونطلب فقط بعض من لهم اذا كانوا سوف تكون على استعداد للمشاركة في البحث - أي أولئك الذين سوف يكون الأقطاب في أجزاء من الدماغ ندرس. نحن أيضا استخدام مجموعة من المعايير الصارمة لمزيد من تحديد المرضى للدراسة هنا: على سبيل المثال، أنهم يجب أن يكون اليسار في نصف الكرة لغة (عادة ما تكون اليد اليمنى)، أي عجز اللغة السريرية، أي الاضطرابات النفسية، اللغة الانجليزية كلغة الأول والأساسي، بداية متأخرة من النوبات في غضون حياتهم - عادة بعد كلية اللغة تطورت إلى حد كبير، والصرع تركيز بعيدا عن مواقع التسجيل، وليس النوبات في غضون عدة ساعات من اختبار. هذه المعايير خفض كبير في عدد المرضى الذين نستطيع أن على إجراء الأبحاث لدينا، ولكنها تساعد أيضا أن أؤكد أنه يمكن تفسير البيانات ويمكن الوثوق بها. أنا تتعاون حاليا مع خمسة مستشفيات، وذلك لإجراء البحوث على المرضى بما فيه الكفاية.
إذا كان المرضى تعطينا موافقة لإجراء البحوث، ونحن ببساطة يكون لهم النظر في شاشات الكمبيوتر المحمول، والقيام بمهام البحث لدينا في لحظات في غرفة المستشفى عندما يكون لديهم أي شيء آخر يحدث. (على سبيل المثال، لأنها قد ترى الكلمات على الشاشة، ويتعين علي أن أقول لهم في شكل والنحوية حق لإصدار حكم معين.) من المرضى في كثير من الأحيان ساعات طويلة من الوقت من هذا القبيل. نحن نقدر بشكل كبير على التبرع ببعض منه إلى العلم، وعلى كل ما يمكن أن تفعله لمساعدة فهمنا للعقل البشري والدماغ. ونحن نرى أن امتياز الوصول إلى هذه البيانات نادرة وعالية الدقة، باعتبارها مسؤولية - بذل كل ما في وسعنا للحصول على أقصى استفادة من البيانات.
لكل مريض، العديد من الباحثين التعاون لتشغيل العديد من المهام (التجارب)، وذلك أن العلم ككل يمكن الحصول على معلومات ذات أهمية أكبر قدر ممكن. بعض من الصرع دراستي المتعاونين نفسها، وتهدف إلى تطوير علاجات والعلاجات. أنا دراسة نظام لغة - كيف يتم السلكية الدماغ للسماح لنا في الكلام. اللغة أمر أساسي لحالة الإنسان - مما يسمح لنا لتعليم والتعلم، لمعرفة عقول الآخرين، على تشكيل مجموعات وحتى الأمم، وإحالة تفاصيل أفكارنا والعواطف من شخص إلى آخر ومن جيل إلى جيل.
اللغة هي أيضا مركزية في الإدراك البشري، وتضم العديد من المواهب عنصري للعقل البشري، مثل الرؤية والذاكرة، وبالاعتماد على أكبر منطقة من الدماغ أكثر من أي كلية أخرى. فهم بيولوجيا اللغة، ينبغي أن الآليات التي تستخدمها خلايا الدماغ لترجمة ما بين الأفكار والكلمات، وتتيح لنا أن نفهم بشكل عام كيف يمكن للدماغ يحسب للعقل - وكيفية اصلاحها عندما سارت الامور بشكل سيء.
الأهم، لا يمكن أن تدرس اللغة في الحيوانات، لأن البشر لا تملك إلا لغة. (نظم الاتصالات وغيرها من الحيوانات، مثل الببغاوات والحيتان، ليست معقدة مثل بلدنا، لا نملك موهبة المركزية للقواعد التي تسمح لنا للتعبير عن أنفسنا ما لا نهاية، وعلى أي حال تفتقر حاليا أي وسيلة لترجمة عبر الأنواع.) لذلك، لا يمكن إلا أن تكون لغة علم الاحياء من دراستها في البشر، وطريقة تربية يقربنا من أي وقت مضى إلى الآليات البيولوجية الفعلية للغة.
أقطاب ICE تسجيل النشاط الكهروكيميائية من خلايا المخ ومجموعات من الخلايا، مع مرتفعة للغاية قرار الزمانية والمكانية. ويقتصر القرار الزمنية إلا من خلال أجهزة الكمبيوتر تسجيل (ومساحة القرص نود أن استخدام)، والتي تستمر في التحسن (نسجل الكثير من البيانات على 20000 عينة في الثانية)، ويقتصر القرار المكانية فقط حسب حجم القطب. يمكن الصغيرة الحجم أقطاب تسجيل من خلايا مفردة. ICE يتيح أيضا قرار الفسيولوجية عظيم. يمكننا أن نحدد أي نوع من الخلايا في أي جزء من القشرة هي في تفعيل ما هي الطرق (على سبيل المثال يمكننا أن نفرق بين رشقات نارية أو إطلاق النار وفترات من شبه عتبة نشاط، ويمكن الكشف عن الخلايا عندما تتأرجح معا). هذا يعني أننا يمكن أن ننكب على مستوى الآلية التفصيلية عند التحقيق في المقعد البيولوجية من الادراك، لغة خاصة.
في المقابل، جاء أكثر من فهمنا الحالي لهكذا دماغ الإنسان يعمل في المقام الأول من المرضى الذين يعانون من تلف في الدماغ (من السكتة الدماغية، على سبيل المثال، أو أيضا من الإصابات في زمن الحرب): الأطباء المرتبطة محددة تلف المخ مع ضعف محدد في قدراته العقلية. وكان هذا تقريبي، والعمل الطويلة التي كشفت عن واسع أمر مناطق الدماغ أمر بالغ الأهمية في كلية معينة، ولكن لا يمكن أن تكشف عن جميع المناطق المعنية جزئيا في هيئة التدريس، ولا توقيت وإلى متى في سلسلة من مراحل التجهيز المنطقة قد تدخل حيز لعب. في الآونة الأخيرة، ويعود جزء من فهمنا للدماغ أساس من الإدراك من أساليب التصوير غير الغازية مثل الرنين المغناطيسي الوظيفي و MEG . بشرت هذه الأساليب في قفزة القاطع في ما يمكن دراسة جوانب المعرفة، وتستمر لانتاج الأفكار التي تغير طريقة فهمنا لدينا الداخلية (العقلية) العالم. 
ومع ذلك، فإنها تعاني من قرار الخشنة في الزمان أو المكان أو كليهما، والمتباعدة للأحداث العصبية بحيث لا يمكن التمييز بين العمليات الفسيولوجية. ولذلك ليس من الممكن حاليا لاستخدامها في التجمع، على سبيل المثال، نموذجا للتحدث يتضمن توقيت وموقع من خطوات المعالجة المطلوبة، ولا نموذج من الذي يحدد من خلايا الدماغ ربط مع أي منها الأخرى عند، من أجل تقاسم معلومات. من الضروري أن يتم تبادل المعلومات، على سبيل المثال بين الكيانات الحسابية المسؤول عن معنى كلمة، كلمة سليمة، وبنية الكلمة - بحيث لا يمكن أن تتحقق هذه عندما كنا معا ينطق الكلمة الأخيرة.
طريقة تسجيل جلسة يعمل هو: على الرغم من أن المريض لا واحدة من مهامنا (أو هو في حالة بعض الراحة) على أجهزة الكمبيوتر التي تسجل عادة إشارات الدماغ مواصلة القيام بذلك، وبعد ذلك نحن قادرون على مزاوجة بياناتهم مع ما كانت عليه عمل في ذلك الوقت. نحصل على مئات القنوات من بيانات الهجرة والجمارك مباشرة من مواقع داخل الدماغ، بالإضافة إلى تدابير مثل معدل ضربات القلب وحركات العين.
قريبا، وصفا لجزء المفضلة: تحليل البيانات!
