Dimanche 6 mai 2012

Synchronie neurale entre les unités de calcul du système Langue


Vue d'ensemble: Dans ce projet, j'ai utilisé ICE pour enregistrer des signaux provenant de populations de neurones tout au long de l'hémisphère gauche dans le cerveau une douzaine de patients », et d'évaluer quand et à quelles populations degré différent synchronisé leur activité électrique (par exemple, tiré en phase les uns avec les autres) .

Synchronisation neuronale est un phénomène qui peut être, ou être lié à, d'une manière fondamentale que le cerveau communique l'information parmi ses nombreuses entités de calcul. Ce projet fait partie de mon objectif plus large pour aider à comprendre comment le cerveau humain coordonne traitement de l'information, afin de capitaliser sur les deux hautement spécialisés à ses 'locales' des ressources et de ses vastes réseaux qui unissent plusieurs facultés élémentaires en ordre élevé facultés comme la langue.

La mesure de la synchronie neurale utilisé alors était "à verrouillage de phase" (voir Lachaux, et al., Brain Mapping Hum. 8, 194 (1999)). Le degré de verrouillage de phase entre deux signaux doivent être indépendants de leur amplitude relative, et peut être mesurée indépendamment du retard de phase entre les signaux. Une haute valeur à verrouillage de phase indique un degré élevé de cohérence dans la phase relative (différence d'angle de phase) entre deux sites d'enregistrement, à travers un ensemble d'époques telles que les essais de travail.


Ce projet a produit plusieurs séries de résultats. Tout d'abord, quand je me suis concentré sur les connus et canonique fonctionnelle-anatomiques divisions du cerveau (tels que l'aire de Broca, le gyrus angulaire, V1/V2, l'aire de Wernicke, le cortex prémoteur, etc), j'ai trouvé une dynamique intéressante de putative connectivité fonctionnelle transitoire à travers appariements de ces divisions que la littérature serait de prévoir à travailler ensemble (avec toutefois quelques surprises). Ces interactions mettra en vedette dans un manuscrit à venir. L'accent sera mis sur le calendrier fine de ces interactions, et quelques indications sur leur fonction dans l'espace d'information (si il ne peut y avoir des preuves limitées d'un tel, étant donné l'état de compréhension de ce «information» dans le cerveau). En outre, ces grandes divisions fonctionnelles-anatomiques seront respectés, en partie en raison de leur précédent dans la littérature pertinente, même si les calculs neuronaux sous-jacents la cognition peut ainsi être mieux décrite à une échelle spatiale plus fine, voire le long des dimensions plus que juste l'espace.

Une autre série de résultats de l'analyse à verrouillage de phase convergé vers une grande part pour modèle que j'ai observée dans les données de plusieurs patients. Ce modèle est très excitant pour moi et m'a incité à penser à la longueur, en fait depuis plusieurs années, sur ce qui remet en question le cerveau humain a besoin pour résoudre afin de produire de haut niveau la connaissance d'une collection de hyperspécialisé unités de calcul. Je suis en train de rédiger les résultats et mon méta-niveau d'interprétation dans un manuscrit, je l'espère devenir mon papier le plus utile ou la recherche de produits à ce jour. Croisons les doigts! Une fois que j'ai reçu à la suite des commentaires sur le travail, je vais le décrire ici.

Des descriptions détaillées bientôt ....

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