ICE - Doğrudan beyin kayıtları

Benim birincil araştırma yöntemi diğer güncel tekniklerle mümkün olmayan ince taneli düzeyde insan beyin fonksiyonlarının çalışmak için nadir bir yöntemdir Intra-kranial Elektrofizyoloji, veya ICE vardır.

Yöntemi (onların alicenaplık için içtenlikle onlara teşekkür!) Epilepsi tedavisi için beyin ameliyatı geçiren hastalarda dayanır. Prosedür normal bir parçası olarak, beyin cerrahları dikkatle hastaların beyinleri ile doğrudan temas elektrotları yerleştirin. Hastaların hastanede bir süre (ekleme siteleri tüm kapalı ve sargılı olan) harcama yaparken Bu elektrotlar birkaç gün yerinde bırakılır.

Nöbet doğal gerçekleşmesi için cerrahlar bekleyin ve sonra elektrot güç kilidi: Onlar yol seismographs bir depremin kaynağı algılayan nöbet tam kaynak seziyorum. Nöbetler beyinde derin sağlıksız doku küçük bir parçası olarak başlatılabilir. Cerrahlar bu doku tespit ve kaldırırsanız, hastanın epilepsi tedavi edilebilir. Kimlik elbette kusursuz hassas olmak zorunda, ve onlar tam onların çalışmalarına rehberlik etmek için elektrotlar kullanmanız gerekir bir nedeni cerrahi ile tedavi edilebilir nöbet neden olan doku değil, tüm yapılandırmalar.

Önemlisi, cerrahlar cerrahi hedef etrafında her sağlıklı grubun operasyonel beyin dokusu belirlemek ve eşleştirmek için elektrotlar kullanın. Kendi dil ya da bellek veya diğer fakülte bozarak önlemek için - Bu cerrahlar mümkün olduğunca az sağlıklı doku olarak kesintiye while (beynin merkezinde genellikle derin olan) epileptik doku kaldırmak için bir yörünge tasarlamasına olanak tanır.

Elektrotlar normal fonksiyonlarını eşlemek ve yedek cerrahi hedef etrafında geniş yerleştirilen Çünkü hesaplanır dil gibi bilişsel işlevler hipotez nerede, biz sağlıklı doku sağ doğrudan kayıt yapabilirsiniz. Biz tabii cerrahlar burada elektrotlar yerleştirmek için asla söylemek - bu kararı sadece tıbbi nedenlerle yapılır. Bunun yerine, her yeni hasta için cerrahi plan bakmak ve onlar araştırmaya katılmaya istekli olacak eğer sadece bazılarını sormak - yani, biz okumak beyin bölgelerinde elektrotlar olacak olanlar. Ayrıca burada çalışma için hasta seçiminde daha sıkı ölçütler kümesi kullanın: Örneğin, onlar sol hemisfer dil (genellikle sağ-elli), hiçbir klinik dil açıkları, ilk ve birincil dil olarak İngilizce, hiçbir psikiyatrik bozukluklar, sahip olması gereken hayatlarının içinde nöbet geç başlangıçlı - genellikle dil öğretim sonrası büyük ölçüde geliştirdi, epilepsi uzakta kayıt siteleri ve test birkaç saat içinde hiç nöbet odaklanmıştır. Bu kriterler, önemli ölçüde bizim araştırma yapabilir kime hastaların sayısını azaltabilir, ama onlar da veri yorumlanabilir ve güvenilir olduğunu temin yardımcı olur. Şu anda yeterince hasta üzerinde araştırma yapmak amacıyla, beş hastaneler ile işbirliği yapıyoruz.

Hastaların bize araştırma yapmak için izin verirseniz, biz sadece onları dizüstü bilgisayar ekranları bakmak ve onlar başka bir şey oluyor olduğunda hastane odasında anlarda araştırma görevleri gerçekleştirmek. (Örneğin, ekranda kelimeleri görmek ve belirli bir cümle için doğru gramer formunda bunları söylemek zorunda kalabilirsiniz.) Hastalar genellikle bu zamana birçok saat var. Biz büyük ölçüde onların da insan aklının ve beyin anlayışımız yardımcı yapabileceğiniz bütün bunlar için, bilim için bazı bağış için teşekkür ederiz. Verilerin en iyi şekilde yararlanmak için elimizden geleni yapmak - Biz bir sorumluluk gibi nadir ve aslına uygun verilere erişmek için ayrıcalık görüntülemek.

Her hasta için, bazı araştırmacılar, bir bütün olarak bilim mümkün olduğu kadar çok önemli bilgiler olarak almak, böylece birçok görevler (deney) çalıştırmak için işbirliği. Benim işbirlikçileri Çalışmaya epilepsi kendisi bazıları ve tedavileri ve terapileri geliştirmeyi hedefliyoruz. Ben dili sisteminin incelenmesi - beyin bize konuşmak için izin kablolu nasıl. Bize öğretmek ve öğrenmek, başkalarının zihinlerini bilmek, gruplar ve hatta ulusları oluşturmak için, ve kişiden kişiye ve nesilden nesile, düşünce ve duygularımızı ayrıntılarını aktarmak için izin - Dil insanlık durumunun merkezidir.

Dil gibi vizyon ve bellek gibi insan zihninin temel yetenekleri, birçok kapsayan ve diğer fakülte daha beynin daha büyük bir topraklarında çizim, aynı zamanda insan biliş merkezidir. Dil biyoloji anlama, düşünce ve kelimeler arasındaki çevirmek için beyin hücreleri tarafından kullanılan mekanizmalar bize beynin zihni nasıl hesaplar genel olarak anlamak için izin vermelidir - ve bir şey yanlış gittiğinde nasıl düzeltmek için.

Sadece insanlar dili var çünkü önemlisi, dil, hayvanlarda incelenen edilemez. (Örneğin papağanlar ve balinalar gibi diğer hayvanların Haberleşme sistemleri,,, bizimki kadar karmaşık değil bizi sonsuz kendimizi ifade etmesini sağlar dilbilgisi için merkezi yetenek eksikliği ve herhangi bir durumda şu anda türler arasında tercüme herhangi olanaklardan yoksun.) Bu nedenle, dil biyoloji sadece insanlarda incelenecek ve ICE yöntemi dilin gerçek biyolojik mekanizmaları daha önce hiç olmadığı kadar yakın bize getiriyor olabilir.

ICE elektrotlar çok yüksek uzaysal ve zamansal çözünürlüğe sahip, beyin hücreleri ve hücre gruplarının elektrokimyasal aktivite kaydedin. Zamansal çözünürlüğe yalnızca (biz saniyede 20.000 örnekleri çok veri kayıt) geliştirmeye devam kayıt bilgisayarlar (ve kullanmak istediğimiz disk alanı), sınırlıdır ve uzaysal çözünürlüğü sadece elektrot boyutu ile sınırlıdır. Mikro ölçekli elektrotlar tek hücrelerden kaydedebilirsiniz. ICE da büyük fizyolojik çözünürlüğü tanıyor. Biz korteks kısmı ne hücrelerin türlü hangi yollarla (ve hücreleri bir araya salınım zaman algılayabilir örneğin biz patlamaları ya da ateş ve alt eşik etkinlik dönemleri ayırt edebilirler) aktive belirleyebilir. Bu biliş biyolojik koltuğu, özellikle dil araştırılırken biz detaylı mekanistik seviyeye inmek anlamına gelir.

Zihinsel yeteneklerin belirli bozuklukları olan spesifik beyin hasarı ilişkili doktorları: Buna karşılık, insan beyninin her şeyden önce nasıl çalıştığı konusundaki mevcut anlayış çoğu beyin hasarı (felç, örneğin, ya da savaş yaralanmaları) ile hasta geldi. Bu belirli bir fakülte için çok önemlidir beynin büyük sipariş bölgelerde ortaya tahminidir, uzun süreli çalışma, ama işleme aşamalarında bir dizi bir bölgeye gelebilir zaman olarak kısmen öğretim dahil tüm bölgelerde, ne zaman ortaya olamazdı oynarlar. Son zamanlarda çok biliş beynin temelinde anlayışımızın gibi non-invaziv görüntüleme yöntemleri geldi fMRI ve MEG . Bu yöntemler biliş açısından incelenmiştir olabilir ne kategorik bir atılım başlatmıştır, ve bizim iç (zihinsel) dünyayı anlamak biçimini değiştirmek anlayışlar vermeye devam ediyor. Ancak, zaman veya mekan veya her ikisinde de kaba çözünürlük muzdarip ve gevşek böylece fizyolojik süreçler arasında ayrım yapamaz nörofizyolojik olaylara bağlanmıştır. Bu nedenle, örneğin, diğer olanlar paylaşılması için, hangi ile zamanlama ve konumu gerekli işleme adımı, ne de bağlanabilir beyin hücreleri belirleyen bir modeli içerir konuşma bir model monte bunların kullanımı mümkün değildir bilgiler. Bilgilerin paylaşılabileceği için bu kelime anlamı, kelime ses ve kelime yapısı sorumlu hesaplama kuruluşlar arasında örneğin, gerekli - biz son sözü dile yaparken bu arada getirilebilir böylece.

Bir kayıt oturumu çalışır yolu şudur: Hasta bizim görevlerden birini (veya bazı dinlenme durumda) normal beyin sinyalleri böylece devam eder ve daha sonra biz onların ne ile veri eşleştirmek edebiliyoruz kayıt bilgisayarları yok iken zaman yapıyor. Biz doğrudan doğruya beyin içinde sitelerinden ICE veri kanalı, artı kalp hızı ve göz hareketleri gibi önlemler yüzlerce olsun.

Veri analizi:, yakında benim favori parçası bir açıklama geliyor!