Wissenschaftler nutzen die fMRT-und EEG zum entsperren des menschlichen Gehirns Geheimnisse

Physiker und Neurowissenschaftler von Der University of Nottingham und der University of Birmingham freigeschaltet hast eines der Geheimnisse des menschlichen Gehirns Dank der neuen Forschung, die mithilfe der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT) und der Elektroenzephalographie (EEG).

Die Arbeit ermöglicht die Neurowissenschaftler um die Karte eine Art von Gehirn-Funktion, die bis jetzt nicht untersucht werden konnten, so dass eine genauere Erforschung, wie sowohl gesunde als auch erkrankte Gehirn funktioniert.

Die funktionelle MRT wird Häufig verwendet, um zu untersuchen, wie das Gehirn funktioniert, indem die räumliche Karten von wo das Gehirn äußere Reize, wie Bilder und sounds, verarbeitet werden. Die fMRI-scan tut dies durch die Erkennung von indirekten Veränderungen im Gehirn, die Blut-Strömung in Reaktion auf Veränderungen in der elektrischen Signalisierung während des Reizes.

Ein signal der Veränderung, die geschieht, nachdem der Reiz aufgehört hat, wird auch beobachtet mit dem fMRI-scan. Dies wird als post-stimulus-signal und bis jetzt ist es nicht verwendet wurde, um zu erforschen, wie das Gehirn funktioniert, weil seine Herkunft ungewiss war.

In der neuartigen experiments, das Forscher-team hat nun kombinierte fMRT-Techniken mit der EEG misst die elektrische Aktivität im Gehirn, um zu zeigen, dass die post-stimulus-signal auch tatsächlich spiegelt Veränderungen im Gehirn Signalisierung.

18 gesunden Freiwilligen beobachtet wurden mittels EEG zur Messung der elektrischen Aktivität erzeugt durch Ihr Gehirn “ Neuronen (signalling cells), während gleichzeitig die Aufnahme von fMRT-Messungen. Ein Reiz, der elektrische Impulse verwendet wurde, aktivieren Sie den Teil des Gehirns, kontrolliert die Bewegung des rechten Daumens.

Die Wissenschaftler verglichen dann die EEG-und fMRI-Signale und festgestellt, dass Sie beide variieren in der gleichen Weise nach dem stimulus anhält. Dies liefert zwingende Beweise, dass die post-stimulus-fMRT-signal ist ein Maß für neuronale Aktivität, anstatt nur Veränderungen im Gehirn, die Blut fließen. Neugierig, das team hat auch die post-stimulus-fMRI-signal war nicht konsistent, obwohl der stimulus-input für das Gehirn war das gleiche jedes mal. Diese Natürliche Variabilität in der Reaktion des Gehirns spiegelte auch die EEG-Aktivität und die Forscher vermuten, dass dieses signal könnte helfen, das Gehirn den übergang von der Verarbeitung der Reize zurück, um Ihre inneren Gedanken in unterschiedlicher Weise.

Dr. Karen Mullinger von Der University of Nottingham und Sir Peter Mansfield Magnetresonanz-Zentrum, sagte: „Diese Arbeit öffnet sich ein neues Fenster, in der Zeit, in der fMRT-signal, in dem wir sehen können, was das Gehirn tut. Es kann auch eröffnen neue Forschungswege in der Erforschung der Funktion des gesunden Gehirns und die Untersuchung von neurologischen Erkrankungen.“

Dr. Stephen Mayhew von der Universität Birmingham Imaging Centre, sagte: „Wir wissen nicht, was die genaue Rolle des post-stimulus Aktivität ist oder warum diese Antwort ist nicht immer konsistent, wenn der stimulus input für das Gehirn ist das gleiche. Wir haben bereits eine gesicherte Finanzierung durch die Birmingham-Nottingham Strategische Zusammenarbeit mit dem Fonds weiterhin diese Forschung in das Verständnis des menschlichen Gehirns Funktion mit Kombinationen von neuroimaging-Methoden.“

Direktor der Sir Peter Mansfield Magnetresonanz-Zentrums, Professor Peter Morris, sagte: „die Funktionelle Magnetresonanztomographie ist das wichtigste Werkzeug zur Verfügung, das kognitive Neurowissenschaftler für die Untersuchung des menschlichen Gehirns Funktion. Die demonstration in diesem Papier, dass die sekundären fMRI-Antwort (das post-stimulus undershoot) ist nicht einfach eine passive Durchblutung Antwort, sondern steht in direktem Zusammenhang mit der synchronen neuronalen Aktivität, gemessen mit EEG, kündigt ein spannendes neues Kapitel in unserem Verständnis der Funktionsweise des menschlichen Geistes.“

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