Новое изучение в картографии возможности соединения мозга продемонстрировало, что поставки, которыми руководят, ультразвука смогут улучшить сенсорное восприятие у испытуемых.Ультразвук – повторение звуковых частот, каковые невыявлены к людской уху – уже есть неспециализированным инструментом управления для некоторых животных, включая летучих мышей и китов. Еще 1929, опыты продемонстрировали, что ультразвук оказывал влияние на нервы, мышцы и черепах и глаза лягушек.Последующие изучения, включающие кошек, мышей, крыс, кроликов и мартышек кроме этого, продемонстрировали, что выделение, которым руководят, к ультразвуку имело возможность уничтожить приступы либо привести к другим, которыми руководят, функции мозга.
Но это новое изучение, проводимое учеными из Разработки Virigina НИИ Carilion и изданный в издании Nature Neuroscience, есть первым, дабы привести подтверждение, сосредоточившееся, ультразвук низкой интенсивности может иметь хороший, измеримый эффект на функцию людской мозга.Исследователи сосредоточили звуковой луч ультразвука в области коры головного мозга, важной за обработку сенсорной информации от руки в людских добровольцах.
Ученые тогда стимулировали основной нерв, пробегающий руку методом размещения электрода в запястья добровольцев.Реакции в мозгах добровольцев были измерены посредством электроэнцефалографии (ЭЭГ), и два классических неврологических анализа употреблялись, дабы сделать запись, как совершенно верно предметы имели возможность различать ощущения булавок либо затяжки воздуха, касающегося кожи.Необычные результаты изученияВ то время, когда рассмотрение ЭЭГ направляться из предметов, приобретающих ультразвук, исследователи увидели, что была уменьшенная активность от мозговых волн, которые связаны с интерпретацией прикосновения.
Но результаты анализов, измеряющих чувство, поразили ученых – производительность добровольцев, которым подвергают ультразвука, существенно увеличилась.Эти результаты будут похожим парадокс – как добровольцы имели возможность более совершенно верно найти различия в осязательных ощущениях, в то время, когда мозговые волны, важные за расшифровку тех ощущений, были ослаблены?
Доцент Уильям «Джейми» Тайлер, команда которого совершила изучение, говорит:«Мы подозреваем, что определенная форма волны ультразвука, которую мы применяли в изучении, изменяет баланс синаптического возбуждения и торможения между соседними нейронами в пределах коры головного мозга.Мы полагаем, что сосредоточенный ультразвук поменял баланс длящегося торможения и возбуждения, обрабатывающего сенсорные стимулы в предназначенном отделе головного мозга и что это изменение предотвратило пространственное распространение возбуждения в ответ на стимулы, приводящие к функциональному улучшению восприятия."Перемещение луча, кроме того на расстоянии в один сантиметр от уникального предназначенного отдела головного мозга, привело к эффекту закончиться. Это указывает, что луч ультразвука был достаточно точен для ученых быть в состоянии определить и «щипнуть» определенные области мозга больного, не воздействуя на граничение с невральными схемами.
Многообещающие применения для неврологииИсследователи проанализировали результаты 12 добровольцев, которым подвергли и верно примененного и «притворного» ультразвука (куда оборудованием, применяемым, дабы поставить звуковой луч, щелкнули вверх тормашками, дабы не допустить ультразвуковую энергию, передаваемую к головам добровольцев).Не обращая внимания на то, что ученые, предоставляющие луч ультразвука, знали, какие конкретно добровольцы приобретали «настоящий» и «притворный» ультразвук, исследователь, обрабатывающий результаты, не сделал, дабы не допустить любой уклон в следствии.
Улучшенная сенсорная функция в добровольцах велика, по причине того, что, потому, что Тайлер говорит, «В нейробиологии, легко уничтожить вещи. Мы можем отвлечь Вас, вынудить Вас ощущать себя оцепенелыми, одурачить Вас с оптическими обманами. Это легко ко всем проблемам, но тяжело сделать их лучше. Эти результаты изучения убеждают нам, мы находимся на верном пути».
Свойство совершенно верно щипнуть разные невральные схемы без хирургии разрешает ученым более совершенно верно картировать невральную схему и помогать нам осознать, как трудятся отечественные мозги. Это имело возможность оказать помощь в развивающемся лечении для неврологических расстройств, таких как заболевание Альцгеймера.
Ультразвук надёжен, кроме этого. Не обращая внимания на то, что ультразвук трудится механически методом надавливания на клеточные мембраны, в низкой интенсивности он бывает сосредоточен через человеческий череп, не повреждая мозговую ткань.Не обращая внимания на то, что результаты изучения не означают, что ультразвук даст нам подобные радару эмоции летучих мышей либо китов, они вправду имеют многообещающие последствия для неврологии.Ученые уже в состоянии смодулировать функцию мозга в людских существах посредством магнитов (трансчерепная магнитная стимуляция) либо методом применения не сильный электрического тока (трансчерепная стимуляция постоянного тока), но ультразвук может возможно обеспечить намного более правильные результаты.
«Работа Джейми Тайлера и его сотрудников в центре деятельности ближайшего цунами развития новых надёжных, все же действенных, атравматичных способов смодулировать поток информации в клеточных схемах в пределах живущего людской мозга», заявляет исполнительный директор Университета, Майкл Фридлендер.«Это вооружает нейронаучное сообщество замечательным новым инструментом, дабы изучить функцию здорового людской мозга, помогая нам осознать познание, мысль и принятие решений», додаёт он.