ICE - 直接脑录音
我的主要研究方法是颅内电,冰,这是一个难得细粒度水平与其他现有技术不可能为研究人类大脑功能的方法。
该方法依赖于那些接受脑部手术以治愈癫痫(我们真诚地感谢他们的宽宏大量!)的患者。 作为正常程序一部分,神经外科医生仔细地直接接触病人的大脑电极。 这些电极都留在了一些日子的地方,而患者在医院度过的时间(插入点都覆盖和包扎)。
等待缉获自然发生的外科医生,然后上锁电极的力量是:他们感受到的发作方式的地震仪感应源地震的确切来源。 癫痫发作可能会开始在一个不健康的组织,在大脑深处的一小块。 如果医生确定该组织,并删除它,病人的癫痫是可以治愈的。 鉴定是无可挑剔的精确,当然,并不是所有的配置可以通过外科手术,这是原因之一,正是指导他们的工作,他们必须使用电极治疗癫痫发作造成组织。
重要的是,外科医生还可以使用电极识别和映射所有的健康带周围的手术目标的运作脑组织。 这使得外科医生设计轨迹删除癫痫组织(通常是在大脑的中心深),而尽可能少的健康组织的破坏 - 以避免损害自己的语言或记忆体或其他院系。
由于电极周围放置手术的目标,映射和不遗余力的正常功能广泛,我们可以记录直接从健康组织的权利,我们推测认知功能,如语言,计算。 我们当然不会告诉医生在哪里放置电极 - 医疗原因作出这一决定。 相反,我们期待在每一个新病人的手术计划,只要求他们中的一些,如果他们愿意参与研究 - 即,这些人将有部分我们学习的大脑中的电极。 我们还使用了一套严格的进一步的标准来选择研究的患者在这里:例如,他们必须有左半球语言(通常是右手),临床上无语言障碍,没有精神病,英语作为第一和小学语文,迟发性发作在他们的生活 - 通常在语言能力发展在很大程度上,远离记录点,和测试的几个小时内没有发作癫痫集中。 这些标准大大降低的患者,我们可以执行我们的研究,但他们也帮助确保数据可以解释和可以信任的。 我现在与五家医院合作,以足够的病人做研究。
如果病人给我们做研究的同意,我们根本就看他们在笔记本电脑屏幕和执行在医院病房的时刻,我们的研究任务时,他们有没有别的打算。 (例如,他们可能会看到屏幕上的话,不得不说他们在一个给定的句子正确的语法形式。)患者往往有好几个小时的时间。 我们非常感谢他们捐赠了一些科学的,它可以帮助我们理解人类的心灵和大脑,。 我们查看的权限来访问这样的珍稀和高保真的数据作为一种责任 - 尽我们所能得到的大部分数据。
为每一个病人,一些研究人员合作,以执行许多任务(实验),因此,作为一个整体的科学可以尽可能的许多重要信息。 一些我的合作者的研究癫痫本身,旨在开发治疗和疗法。 我学习的语言系统 - 大脑如何连接到允许我们发言。 语言是人类生存条件 - 让我们的教学和学习,了解别人的思想,形成团体,甚至国家,并转交我们的思想和情感的细节,从人到人,代代相传的核心。
语言是人类认知的核心,包括许多人的心灵元素的人才,如视力和记忆力,和较大的大脑比其他任何教师的领土上。 了解生物学的语言,脑细胞之间的思想和文字翻译的机制应该让我们一般的了解大脑是如何计算的头脑 - 不顺心的事时,如何解决它。
重要的是,语言不能在动物研究,因为只有人类有语言。 通信系统的其他动物,如鹦鹉和鲸鱼,不是像我们一样复杂的,缺乏中央语法的人才,使我们能够表达自己的无限,在任何情况下,目前没有任何翻译的跨物种的手段。因此,生物学的语言,只能在人体进行研究,冰法,使我们更接近比以往任何时候实际语言的生物学机制。
ICE的电极记录的脑细胞和细胞组的电化学活性,具有极高的时间和空间分辨率。 时间分辨率是有限的,只有通过记录电脑(我们要使用的磁盘空间),继续改善(我们记录大量数据,在20000个样本);和空间分辨率只由电极大小的限制。 微电极可以从单细胞记录。 ICE也给予很大的生理决议。 我们可以决定在什么样的方式(例如,我们可以区分连发射击和活动期间,亚阈值;可以检测时,细胞振荡一起)激活种细胞在大脑皮层的一部分。 这意味着我们可以坐下来详细的机械化水平调查时的生物认知席位,尤其是语言。
相比之下,我们目前了解人类大脑如何工作首先来自患者脑损伤(中风,例如,或也从战时受伤):医生与心理能力的具体障碍相关的特定的脑损伤。 这是近似的,长期的工作,发现一个给定的教师至关重要的大脑大阶地区,但不能透露一系列处理阶段时可能进入一个地区在教师部分所涉及的所有地区,也不定时玩。 最近一个时期,我们的大脑认知的基础上的理解来自如非侵入性的成像方法的fMRI和MEG 。 这些方法可以研究什么样的认知方面迎来了一个明确的飞跃,并继续产生,改变了我们理解我们的内心世界(精神)的见解。
然而,他们遭受在时间或空间,或两者的粗决议,松散耦合神经生理活动,所以不能区分生理过程。 因此,这是目前无法使用它们组装,例如,一个说话的模型,其中包括处理步骤所需的时间和地点,也没有与其他的模型脑细胞设置连接时,以分享信息。 信息共享,这是必要的,负责字义,字声,字的结构计算实体之间的实例 - 这样可以聚集在一起,当我们说出最后一句话。
记录会话的工作方式是这样的:虽然病人确实,我们的任务之一(或在一些静止状态)的计算机,通常记录他们的大脑信号继续这样做,后来我们能够与他们配对的数据在做的时候。 我们得到数百ICE直接从大脑内的网站数据的渠道,加上措施,如心率和眼球运动。
即将到来,我最喜欢的部分描述:数据分析!

























