ICE - 직접 뇌 녹음

내 기본 연구 방법은 다른 현재의 기술과 불가능 세밀한 수준에서 인간의 뇌 기능을 연구하는 드문 방식이다 내부 두개골 전기 생리학, 또는 ICE입니다.

방법은 (우리가 그들의 대범 대해 진심으로 그들에게 감사!) 간질을 치료하기 위해 뇌 수술을받은 환자도에 의존합니다. 절차의 정상적인 일부로서, 신경 외과의는 신중하게 환자들의 두뇌와 직접 접촉 전극을 배치. 환자가 병원에​​있는 시간 (삽입 사이트가 모두 커버하고 붕대로 감겨져 있죠) 보내는 동안 이러한 전극은 몇 일 동안 자리에 남아 있습니다.

발작이 자연적으로 발생하는 외과의는 기다린 후 전극의 전원이 잠겨 있지 않아요 : 그들은 방법 지진계는 지진의 원인을 감지 발작의 정확한 소스를 느낄 수 있습니다. 발작은 뇌의 깊은 건강하지 못한 조직의 작은 조각을 시작할 수 있습니다. 외과의 그 조직을 식별하고 그것을 제거하면 환자의 간질을 치료 할 수 있습니다. 신분증은 물론 impeccably 정확하게해야한다, 그리고 그들은 정확하게 자신의 작품을 안내하기 위해 전극을 사용해야 하나의 이유입니다 수술로 치료할 수 발작이 유발 조직의 모든 구성.

중요한 것은, 외과의는 수술 대상 주변의 모든 건강한 밴드 운영 뇌 조직을 식별하고 매핑하는 전극을 사용합니다. 그들의 언어 또는 메모리 또는 기타 능력을 혼란 피하기 위해 - 이것은 외과 가능한 작은 건강한 조직으로 중단하면서 (뇌의 중앙에 일반적으로 깊이있는) 간질 조직을 제거하는 궤도를 디자인할 수 있습니다.

전극이 정상적인 기능을 매핑하고 여유 수술 대상, 주위에 광범위하게 배치되기 때문에 우리가 계산되는 언어와 같은인지 기능을 가설 어디에, 우리는 건강한 조직 오른쪽에서 직접 녹음할 수 있습니다. 우리는 물론 외과 어디에 전극을 배치하는 말 못 - 그 결정은 의학적 이유로 이루어집니다. 대신, 우리는 각각의 새로운 환자에 대한 수술 계획을 보면, 그들이 연구에 참여하고자하는 것입 경우에만 그 중 몇 가지 물어 - 즉, 우리가 공부 두뇌의 부분에 전극을해야합니다 사람. 우리도 연구를위한 환자를 선택하는 엄격한 추가 기준 집합을 사용하여 예를 들어, 그들은 왼쪽 반구 언어 (보통 오른손잡이), 아니 임상 언어 결손, 먼저 언어를 기본 언어로 영어, 장애없이 정신을 가지고해야 자신의 인생 내에서 압류의 늦은 발병 - 보통 언어 교수 이후는 주로 개발, 간질은 멀리 레코딩 사이트 및 시험 몇 시간 이내에 발작의 초점을 맞춥니다. 이러한 기준은 크게 우리의 연구를 수행할 수있는 대상에 환자의 수를 줄일 수 있지만, 그들은 또한 데이터를 해석할 수 있고 신뢰할 수 있도록 보장하는 데 도움이됩니다. 저는 현재 충분한 환자에 대한 연구를 수행하기 위해 다섯 병원과 협력.

환자가 우리에게 연구를 할 승낙한다면, 우리는 단순히 그들 노트북 컴퓨터 화면보고하고 그들이 아무것도 벌어지고 있지 않을 때 병원 룸에서 순간에 우리의 연구 작업을 수행합니다. (예를 들어, 그들은 화면에 단어를보고, 주어진 문장에 맞는 문법 형태들​​을 '라고해야 할 수도 있습니다.) 환자는 종종 같은 시간에 많은 시간이 있습니다. 우리는 크게 자신의 그것이 인간의 마음과 두뇌의 우리의 이해를 돕기 위해 할 수있는 모두를 위해, 과학에의 일부를 기부에 감사드립니다. 데이터를 최대한 활용하기 위해 우리가 할 수있는 모든 것을 할 수있는 - 우리는 책임 등 희귀하고 높은 충실도 데이터에 액세스하는 권한을 봅니다.

각 환자의 경우 여러 연구자들은 전체 과학 가능한 한 많은 중요한 정보를 얻을 수 있도록 많은 작업 (실험)를 실행하기 위해 공동 작업. 제 공동 연구 간질 자체의 일부, 그리고는 치료 및 치료법을 개발하는 목표로하고 있습니다. 나는 언어 체계를 연구 - 두뇌가 우리가 말하는 수 있도록 유선하는 방법. 우리가 가르치고 배우고, 다른 사람들의 마음을 알고, 그룹, 심지어 국가를 형성하고, 사람에서 사람과 세대와 세대에 대한 우리의 생각과 감정의 세부 정보를 전송하도록 허용 - 언어는 인간 조건의 핵심입니다.

언어는 비전 및 메모리와 같은 인간의 마음의 원소 인재의 많은 포괄하고, 다른 교수보다 두뇌의 큰 영역을 그리기도 인간의 인식의 핵심이다. 언어의 생물학에 대한 이해, 생각과 단어 사이에 번역하는 뇌 세포가 사용하는 메커니즘은 우리 뇌가 마음을 계산하는 방법 일반적으로 이해할 수있을 것입니다 - 그리고 무언가 잘못되면 어떻게 고칠 수 있습니다.

오직 인간은 언어를 가지고 있기 때문에 중요한 것은, 언어는 동물에서 공부하실 수 없습니다. (예 : 앵무새와 고래와 같은 다른 동물의 커뮤니케이션 시스템은,,, 우리처럼 복잡하지 않습니다 우리는 궁극적으로 자신을 표현할 수있는 문법을위한 중앙 재능이 부족하고, 어떤 경우 현재 수종에 걸쳐 번역의 어떤 수단을 결여.) 따라서, 언어의 생물학은 인간에서 공부되어야하고, 얼음 방법은 언어의 실제 생물 학적 메커니즘을하기 전에 가까운 어느 때보 다도 우리를 가져다 수 있습니다.

얼음 전극은 매우 높은 시간적 및 공간적 해상도로, 뇌 세포와 세포 집단의 전기 활동을 기록합니다. 시간적 해상도는 (우리가 초당 20,000 샘플로 많은 데이터를 기록) 지속적으로 향상시킬 녹음 컴퓨터 (그리고 우리가 사용하고자하는 디스크 공간)에 의해 제한됩니다, 그리고 공간적 해상도는 전극의 크기에 의해 제한됩니다. 마이크로 스케일의 전극은 단일 세포에서 녹화할 수 있습니다. 얼음도 잘 생리 해상도를 affords. 우리는 피질의 일부​​가 무엇에있는 세포의 종류가 어떤 방법 (및 세포 함께 진동하면 검색할 수 있습니다 예를 들어 우리가 파열 또는 연소와 하위 임계값 활동 기간 구별할 수 있음)에서 활성화할 것을 확인할 수 있습니다. 이것은인지의 생물 학적 좌석, 특히 언어를 조사했을 때 우리가 세부적인 기계론의 수준으로 내려받을 수있다는 것을 의미합니다.

정신적 능력의 특정 장애가있는 특정 뇌 손상 관련된 의사 : 대조적으로, 인간의 두뇌는 무엇보다도 어떻게 작동하는지 우리의 현재 이해의 대부분은 뇌 손상 (뇌졸중에서, 예를 들면, 또는 또한 전시 부상에서) 환자에게서 나왔다. 이것은 특정 교수에게 중요한 두뇌의 대규모 주문 영역을 밝혀 대략, 오래 끈 작품 이었지만 처리 단계의 일련의 영역이 들어와있을 때까지로 부분적으로 교수진에 관련된 모든 영역 않으며, 타이밍을 밝힐 수 없습니다 재생합니다. 최근에는 많은인지의 뇌 기반의 우리의 이해는 다음과 같은 비침습 이미징 방법 왔죠 fMRI 와 메그 . 이러한 방법은 인식의 관점이 공부 할 수있는 것에 대해 무조건적인 도약에 ushered, 우리는 우리의 내면 (정신) 세계를 이해하던 방식을 변경 통찰력을 얻을 것을 계속한다. 그러나, 그들은 시간이나 공간 또는 두 가지 모두에서 거친 해상도으로 고생하고, 느슨한 때문에 생리적 프로세스 사이에서 구별할 수 없다 neurophysiological 이벤트를 결합합니다. 따라서 예를 들어, 다른 사람들이 공유하는 순서에있는 타이밍과 위치 필요한 처리 단계 없으며 연결 뇌 세포 세트 중 모델을 포함하고 말하기의 모델을 구성하고 이들을 사용하여 현재 불가능합니다 정보. 정보를 공유하는 것은 단어의 의미, 단어 소리와 단어 구조 담당 전산 개체들 사이 예를 들어, 필요 - 우리가 최종하지도 때 이들이 함께 가져왔다 수 있도록.

레코딩 세션의 작동 방법은 이것이다 : 환자가 우리의 작업 중 하나 (또는​​ 몇몇 휴식 상태에있는) 일반적으로 그들의 두뇌 신호가 이렇게 계속하고, 나중에 우리가 그들의 정체와 그들의 데이터를 짝이 되는게 좋겠 수 있습니다 녹화할 컴퓨터는 않지만 시간에하고 있어요. 우리는 직접적으로 뇌 내에서 사이트에서 얼음의 데이터 채널 외에도 심장 박동과 안구의 움직임과 같은 조치 수백을.

데이터 분석 : 곧 내가 좋아하는 부분에 대한 설명을 간다!