الباحثون في جامعة كاليفورنيا بإنشاء نموذج رياضي يصف العاصفة الكهربائية التي محتدما خلال الاستيلاء على دماغ. ويقولون النموذجي، المنشورة في العدد الطباعة 22 آذار/مارس من مجلة "المجتمع الملكي لواجهة لندن"، ولكن متاحة الآن للمشتركين عبر الإنترنت، قد تساعد في نهاية المطاف الأعصاب فهم أفضل وعلاج الصرع.
وقال "نحن نحاول الوصول إلى الدولة الأساسية من المخ الذي يؤدي إلى هذه المضبوطات،" مارك كرامر، طالب دكتوراه في العلوم التطبيقية في جامعة كاليفورنيا بيركلي ، وبرنامج التكنولوجيا والرصاص واضع الورقة. "أن أملنا هو أن النموذج يمكن تسليط الضوء على المجالات التي يمكن فيها يمكن إيقافه من الاستيلاء على".
شعاعي جمجمة أفقي لمريض الصرع مع سلسلة من أقطاب مزروع في دماغه بالدكتور نيكولاس باربارو في UCSF. أقطاب يسمح للأعصاب خريطة نشاط الكهربائية المنتجة خلال المضبوطات المريض استعدادا لإجراء جراحة في المخ. اقحم في أبرز الصحيح... أشار إلى نموذج رياضي للموجات الكهربائية، التي تمت مقارنة مع قراءات الفعلية من أقطاب اثنين.
وهناك العديد من الأسباب المحتملة لإشارات غير طبيعية في الصرع، بما في ذلك المرض والإصابة ونمو الدماغ غير طبيعية واختلال لأجهزة الإرسال العصبية الكيميائية اللازمة لنقل الرسائل في الدماغ. تبدأ بعض المضبوطات في مجال محدد جداً من الدماغ يسمى "التركيز الاستيلاء" قبل انتشار المرض، وآخرون، ولا سيما منها المرتبطة بالأسباب الوراثية، تظهر أن تبدأ في وقت واحد في أجزاء مختلفة من المخ.
ما هو واضح هو أن نمطاً قويا لإشارات كهربائية أثناء حجز، تبرز فجأة من التقلبات العشوائية التي تميز نشاط المخ العادي. قد تسبب موجات قوية تتحرك عبر لحاء الأحاسيس المفاجئة، لا يمكن التنبؤ بها أو حركات لا يمكن السيطرة عليها أثناء حجز.
وقال أندرو سزيري، أستاذ جامعة كاليفورنيا بيركلي للهندسة الميكانيكية، والعلوم التطبيقية والتكنولوجيا، والباحث الرئيسي الدراسة "موجات الدماغ العادي سوف ليشابه الخطوط المتعرجة مع لا نمط واضح أو النظام على اليكترونسيفالوجرام (مجموعة أوروبا الشرقية)،". "لكن في امخاخ مرضى الصرع، تنتشر الاستيلاء على المجاهرة بسبب الأمواج العاتية متماسكة للنشاط الكهربائي في لحاء."
نموذج لهذا السلوك، تكييف الباحثون العشوائية معادلات تفاضلية جزئية لوصف بنية الدماغ. يتم استخدام هذا الصنف ذاته من معادلات تحديد الاتجاهات في البورصة، والطقس، أو النظم المعقدة الأخرى التي يمكن أن تتأثر بالأحداث العشوائية.
محاكاة هايبريكسسيتيشن الخلايا العصبية في جزء من الدماغ، ووجدت أن الحافز الذي أنتج موجات السفر من النشاط الكهربائي.
لاختبار دقة نموذجهم، اشترك الباحثون في جامعة كاليفورنيا بيركلي مع الدكتورة هايدي كيرش، أستاذ مساعد لعلم الأعصاب في "جامعة كاليفورنيا سان فرانسيسكو" مركز الصرع. وكان كيرش لعلاج مريض الصرع الذي يبلغ من العمر 49 عاماً المضبوطات التي لا تسيطر عليها أدلة موثوق بها الدواء. وتم تشخيص المريض مع مسيل التصلب الزمانية، شرط فيها فرس بحر، الجزء من الدماغ الذي ينظم الذكريات، أصغر من المعتاد.
"تشير تقديراتنا إلى أن ثلثي المرضى الذين يعانون من الصرع تستجيب للعلاج الطبي،" قال كيرش، الذي شارك أيضا في كتابة هذه الورقة. "لعدد من الثلث المتبقي من المرضى، قد توفر الجراحة إزالة الجزء من الدماغ حيث تبدأ المضبوطات إلى علاج. أن الهدف في جراحة الاستيلاء إيجاد بقعة واحدة حيث يأتي الاستيلاء على من، وعندما أخذ بها، لم يصب المريض ".