ICE - Doğrudan beyin kayıtları

Benim birincil araştırma yöntemi diğer güncel teknikler ile mümkün olmayan ince taneli düzeyde insan beyin fonksiyonunu incelemek için nadir bir yöntem Intra-kranial Elektrofizyoloji veya ICE,.

Yöntemi (onların alicenaplık için içtenlikle onlara teşekkür!) Epilepsi tedavisi için beyin ameliyatı geçiren hastalarda dayanır. Prosedür normal bir parçası olarak, beyin cerrahı dikkatle hastaların beyinleri ile doğrudan temas içinde elektrotlar yerleştirmek. Bu elektrotlar, hasta hastanede zaman harcamak (ekleme sitelerinin hepsi kapalı ve sargılı) birkaç gün yerinde bırakılır.

Cerrahlar nöbet doğal gerçekleşmesi için bekleyin ve daha sonra elektrot güç kilidi: Onlar yol seismographs bir deprem kaynak seziyorum nöbet tam kaynak seziyorum. Yakalamaları,,,, beyin in derin bir sağlıksız bir bir doku of, bir küçük bir bir bir parça in başlatmak olabilir. Cerrahlar doku tanımlamak ve kaldırmak, hastanın epilepsi tedavi edilebilir. Tanımlama, tabii ki, kusursuz hassas olmak zorundadır ve bir nedeni tam olarak çalışmalarına rehberlik etmek için elektrotlar kullanmanız gerekir cerrahi ile tedavi edilebilir nöbet neden olan doku tüm yapılandırmalar.

Daha da önemlisi, cerrahlar da cerrahi hedef etrafında tüm sağlıklı grubun operasyonel beyin dokusunda tespit ve eşlemek için elektrotları kullanmayın. - Bu cerrahların (genellikle beynin merkezinde derin) epileptik doku, mümkün olduğunca az sağlıklı doku olarak kesintiye kaldırmak için bir yörünge tasarlamasına olanak tanır dile veya bellek veya diğer fakülte bozarak önlemek için.

Elektrotlar normal fonksiyonlarını eşleştirmek ve harcayacak cerrahi hedef etrafında geniş bir yer olduğundan, dil gibi bilişsel fonksiyonları hesaplanır varsayımında nerede, biz sağlıklı doku sağ doğrudan kaydedebilirsiniz. Tabii cerrahlar elektrotlar yerleştirmek için asla söylemek - bu kararı sadece tıbbi nedenlerle yapılır. Bunun yerine, her yeni hasta için cerrahi planlarına bakmak ve araştırmaya katılmaya istekli olması durumunda, bunlardan sadece bazı sorular sormak - yani, biz okumak beyin bölgelerinde elektrotlar kim olacak. Biz de burada çalışma için hasta seçmek için bir dizi katı daha fazla kriterleri kullanın: örneğin, sol hemisfer dil (genellikle sağ-elli), hiçbir klinik dil açıkları, ilk ve birincil dil olarak İngilizce, hastalığın herhangi bir psikiyatrik, sahip olması gereken hayatlarının içinde nöbet geç başlangıçlı, genellikle dil öğretim sonra büyük ölçüde geliştirdi, epilepsi uzağa kayıt siteleri ve test birkaç saat içinde hiç nöbet odaklanmak. Bu kriterler, büyük ölçüde bizim araştırma yapabilir kime hastaların sayısını azaltabilir, ama onlar da veri yorumlanabilir ve güvenilir olabilir emin yardımcı olur. Şu anda yeterli sayıda hasta üzerinde araştırma yapmak için, beş hastaneler ile işbirliği yapmaktadır.

Hastaların bize araştırma yapmak için izin verirseniz, biz sadece onları dizüstü bilgisayar ekranları ve onlar başka bir şey oluyor hastane odasında anlarda araştırma görevleri gerçekleştirmek. (Örneğin, ekrandaki kelimeleri görmek ve belirli bir cümle için doğru gramer formunda bunları söylemek zorundayım.) Hastalar genellikle böyle bir zaman kaç saat var. Biz büyük tüm için, insan aklının ve beyin anlayışımız yardımcı olmak için yapabileceğiniz bazı bilim bağış için teşekkür ederiz. Verilerin en iyi şekilde almak için elimizden geleni - Biz bir sorumluluk gibi nadir görülen ve yüksek kalitede verilere erişmek için ayrıcalık görüntülemek.

Her hasta için, bazı araştırmacılar, bir bütün olarak bilim, mümkün olduğu kadar çok önemli bilgiler alabilirsiniz, bu yüzden birçok görevleri (Deney) çalıştırmak için işbirliği. Bazıları benim işbirlikçileri Çalışmaya epilepsi kendisi ve tedavileri ve terapileri geliştirmeyi hedefliyoruz. Ben dili sisteminin incelenmesi beyin bizimle konuşmak için izin nasıl kablolu. Bize öğretmek ve öğrenmek, başkalarının düşüncelerini bilmek, gruplar ve hatta ulusların oluşturmak için, kişiden kişiye ve nesilden nesile, düşünce ve duygularımızı iletmek için izin - Dil insan durumuna merkezidir.

Dil gibi vizyon ve bellek gibi insan aklının elementel yetenekleri, birçok kapsayan ve beynin başka bir fakülte daha geniş bir alanı üzerinde çizim, aynı zamanda insan biliş merkezi. Biyoloji dili anlamak, düşüncelerin ve sözlerin arasında çevirmek için beyin hücreleri tarafından kullanılan mekanizmalar bize beyin zihin hesaplar genel olarak nasıl anlamak için izin vermeli ve bir şey yanlış gittiğinde nasıl bunu düzeltmek için.

Daha da önemlisi, sadece insanlarda var çünkü dil, dil, hayvanlarda incelenecektir olamaz. (Papağanların ve balina gibi diğer hayvanların Haberleşme sistemleri,, bizimki gibi karmaşık değildir, bize sonsuz kendimizi ifade etmesini sağlar dilbilgisi için merkezi bir yetenek eksikliği ve şu anda herhangi bir durumda, türler arasında çevirme herhangi bir olanaklardan yoksun.) Bu nedenle, biyoloji dil sadece insanlarda incelenmesi ve ICE yöntem, dilin gerçek biyolojik mekanizmalar daha önce hiç olmadığı kadar yakın bize getiriyor.

ICE elektrotlar, son derece yüksek uzaysal ve zamansal çözünürlüğe sahip, beyin hücreleri ve hücre gruplarının elektrokimyasal olarak aktif kaydedin. Temporal çözünürlük (saniyede 20.000 örnekleri çok veri kayıt) geliştirmek için devam eden kayıt bilgisayarlar (ve kullanmak istediğiniz disk alanı), ile sınırlıdır ve uzaysal çözünürlüğü sadece elektrot boyutu ile sınırlıdır. Mikro ölçekli elektrotlar tek hücre kaydedebilirsiniz. ICE aynı zamanda büyük fizyolojik çözünürlüğü tanıyor. Biz korteks parçası ne tür hücrelerin hangi yollarla (ve hücreleri bir araya salınım zaman algılayabilir örneğin patlamaları ya da ateş ve alt eşik faaliyet dönemleri arasında ayırt edebilirsiniz) aktive belirleyebilirsiniz. Bu biliş biyolojik koltuğu, özellikle dil araştırılırken ayrıntılı mekanistik seviyesi aşağı alabilirsiniz anlamına gelir.

Zihinsel yeteneklerin belirli bozuklukları olan spesifik beyin hasarı ile ilişkili doktor: Buna karşılık, insan beyninin her şeyden önce nasıl çalıştığını mevcut anlayış çoğunun beyin hasarı olan hastalarda (örneğin, inme ya da savaş yaralanmaları) geldi. Bu, belirli bir öğretim için önemli beynin büyük sipariş bölgeler olduğunu ortaya çıkarmış tahminidir, uzun süreli çalışma, ama bir dizi işleme aşamalarında bir bölgeye gelebilir fakültesi kısmen dahil bütün bölgeler, ne de zamanlama ortaya olamazdı oynamaktadır. Son zamanlarda, gibi non-invaziv görüntüleme yöntemlerinin, biliş beyin temelini anlayışımızı çok geldi fMRI ve MEG . Bu yöntemler, ne biliş açısından incelenmiştir olabilir, kategorik bir atılım başlatmıştır ve bizim iç (zihinsel) dünyayı anlamak biçimini değiştirmek anlayışlar elde etmek için devam edin. Ancak, zaman veya mekan ya da her ikisi iri çözünürlük acı çeker, ve gevşek fizyolojik süreçler arasında ayrım yapamaz nörofizyolojik olaylar birleştirilmiştir. Bu nedenle, it, örneğine için,,,, diğer yenilerini paylaşabilir için sipariş in, hangi ile birlikte zamanlaması Uygula and location, gereklidir işleme adımları uygulayın of, Ne de evimdir bağlanmak, beyin hücreleri of olarak ayarlar hangi of, bir modeli içerir konuşan of, bir modeli,,, monte etmek için onları kullanmak etmek şu anda olarak mümkün olan değil konumundadır bilgiler. Kelime anlamı, kelime ses ve kelime yapısı hesaplama sorumlu kuruluşlar arasında örneğin, bilgi paylaşımı için gerekli olan son sözü dillendirmeye bu böylece bir araya getirilecek.

Bir kayıt oturumu çalışıyor yolu şudur: hasta yok iken bizim görevlerden biri (ya da bazı dinlenme durumunda) Bunu yaparken, normalde beyin sinyalleri devam ediyor ve daha sonra biz onların ne ile veri eşleştirmek mümkün kaydetmek bilgisayarlar anda yapıyor. Biz ICE doğrudan beynin içinde sitelerinden veri kanalları, ayrıca kalp hızı ve göz hareketleri gibi önlemler yüzlerce olsun.

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