Ultradźwięk może modulować móżdżkową aktywność wzmagać sensualnego postrzeganie w istotach ludzkich

Published on January 13, 2014 at 2:01 PM · No Comments

Wieloryby, nietoperze i parzysty, równy modleń mantises, używają ultradźwięk jako sensualny przewodnictwo system - i teraz znajdował nowa nauka że ultradźwięk może modulować móżdżkową aktywność wzmagać sensualnego postrzeganie w istotach ludzkich.

Virginia techniki Carilion instytutu badawyczy naukowowie demonstrowali że ultradźwięk kierujący odmianowy region mózg może podnosić występ w sensualnej dyskryminaci. Nauka, publikująca online Jan. 12 w natury Neuroscience, zapewnia pierwszy demonstrację która modulować ludzki mózg aktywność uwydatniać postrzeganie może natężenie, skupiający się ultradźwięk.

"ultradźwięk wielkiego potencjał dla przynosić bezprecedensowego postanowienie narastający trend kartografować ludzki mózg łączliwość," powiedział William "Jamie" Tyler, asystent profesora przy Virginia techniki Carilion instytutem badawyczy który prowadził naukę., "W ten sposób decydowaliśmy patrzeć skutki ultradźwięk na regionie mózg odpowiedzialny dla przetwarzać dotykowych sensualnych wkłady."

Naukowowie dostarczający skupiali się ultradźwięk teren cerebralny cortex który przetwarza sensualną informację otrzymywającą od ręki. Stymulować średniego nerw umieszczali małą elektrodę na nadgarstku ludzcy wolontariuszi i nagrywali ich móżdżkowe odpowiedzi lub EEG używać electroencephalography. - ważny nerw który biega puszek ręka i jedyny jeden który przechodzi przez nadgarstkowego tunelu - Wtedy, tuż przed stymulować nerw, zaczynali dostarczający ultradźwięk celujący móżdżkowy region.

Naukowowie zakładają że ultradźwięk oba zmniejszał EEG sygnał i osłabiał móżdżkowe fala odpowiedzialne dla szyfrować dotykowego pobudzenie.

Naukowowie wtedy zarządzali dwa klasycznego neurologicznego testa: punkt dyskryminaci test raczej niż jeden, który mierzy tematu zdolność odróżniać czy dwa niedalekiego przedmiota dotyka skórę są szczerze dwa odrębnymi punktami, i częstotliwości dyskryminaci zadanie, test który mierzy wrażliwość częstotliwość łańcuch lotniczy chuchy.

Co zakładają naukowowie był niespodziewany.

Tematy otrzymywa ultradźwięk pokazywali znaczących ulepszenia w ich zdolności odróżniać szpilki przy zamkniętymi odległościami i dyskryminować małe częstotliwość różnicy między sukcesywnymi lotniczymi chuchami.

"Nasz obserwacje zaskakiwali my," powiedział Tyler. "Nawet jeśli móżdżkowe fala kojarzyć z dotykowym pobudzeniem osłabiali, ludzie właściwie dostawać lepszy przy wykrywać różnicy w furorach."

Dlaczego stłumienie móżdżkowe odpowiedzi sensualny pobudzenie wzmagał postrzeganie? Tyler spekuluje że ultradźwięk wpływał znacząco neurologiczną równowagę.

Ja wydaje się paradoksalnym, ale podejrzewamy że szczególny ultradźwięku waveform zmienia równowagę synaptic inhibicja i zbudzenie między okolicznymi neuronami wśród cerebralnego cortex, "używaliśmy w nauce" Tyler powiedział. "wierzymy skupiającego się ultradźwięk zmienialiśmy równowagę trwający zbudzenie i inhibicja przetwarza sensualnych bodzów w móżdżkowym regionie celującym i to ten przesunięcie zapobiegał przestrzennego rozszerzanie się zbudzenie w odpowiedzi na bodzów wynikający w czynnościowym ulepszeniu w postrzeganiu."

Rozumieć ruszał się akustycznego promień jeden centymetr w lub kierunku oryginalny miejsce móżdżkowy pobudzenie zespół badaniowy - jak well mogli dokładnie określać skutek i skutek znikał.

"Ten sposoby możemy używać ultradźwięk celować teren mózg równie mały jak rozmiar M&M," Tyler powiedział. "Ten znalezienie reprezentuje nowego sposób noninvasively modulować ludzki mózg aktywność z lepszy przestrzennym postanowieniem niż cokolwiek dostępny obecnie."

Opierają się na znalezieniach aktualna nauka i wczesny jeden badacze wnioskowali dwa innej wiodącej nieinwazyjnej móżdżkowej pobudzenie technologii transcranial magnesowy pobudzenie i transcranial bezpośredniego prądu pobudzenie który używa słabych elektrycznych prądy dostarczających bezpośrednio mózg przez elektrod umieszczać na głowie. -, że ultradźwięk wielkiego przestrzennego postanowienie niż, który używa magnesy aktywować mózg,

"-" powiedział Wynn Legon nauka najpierw pisze przy Virginia techniki Carilion instytutem badawyczy i postdoctoral uczony. "jak, jak pulsed ultradźwięk wpływa równowagę synaptic inhibicja i zbudzenie w celujących móżdżkowych regionach pomaga my robić precyzyjnym mapom bogato łączący synaptic obwody w ludzkim mózg Zyskujący lepszy zrozumienie as well as ono wpływa aktywność lokalni obwody versus dalekonośni związki -" "mieć nadzieję kontynuować przedłużyć potencjały ultradźwięk dla noninvasively pociągać móżdżkowych obwody pomagać my rozumieć jak ludzki mózg pracuje."

"praca Jamie Tyler i jego koledzy jest przy przodem nadchodzący tsunami rozwijać nową skrytkę modulować przepływ informacji w komórkowych obwodach wśród żywego ludzkiego mózg mimo to wydajnych nieinwazyjnych sposoby," powiedział Michael Friedlander, dyrektor wykonawczy Virginia techniki Carilion instytut badawyczy i neuroscientist który specjalizuje się w móżdżkowej plastyczności. "Ten podejście providing technologię i dowód zasada dla precyzyjnej aktywaci neural obwody dla pasma znacząco używa, wliczając potencjalnych traktowań dla neurodegenerative nieład, psychiatrycznych chorob i behawioralnych nieład. Moreover, ja zbroi neuroscientific społeczności z potężnym nowym narzędziem badać funkcję zdrowy ludzki mózg, pomaga my rozumie poznawanie, podejmowanie decyzji i myśl. To jest właśnie typ przełom dzwoniący dla w prezydenta Obama MÓZG incjatywa umożliwiać dramatycznych nowych podejścia dla badać czynnościowego circuitry żywy ludzki mózg i dla taktować chorobę alzhaimera i inny wprowadza nieporządek."

Drużyna Virginia techniki Carilion instytutu badawyczy naukowowie wliczając Tomokazu Sato, Aleksander Opitz, Aaron Barbour i Amanda Williams wraz z Virginia techniką magistrant/magistrantka Raleigh Jerel Mueller -, N.C. - łączący Legon w prowadzić badanie i Tyler.

W dodatku do jego pozycją przy instytutem, Tyler jest asystentem profesora biomedyczna inżynieria, nauki przy Virginia kilwateru uniwersyteta Lasową szkołą i. Biomedyczna inżynieria i nauki W 2012, dzielił innowaci technologicznej nagrodę od mcKnight dofinansowanie dla Neuroscience pracować na rozwija ultradźwięku jako nieinwazyjny narzędzie dla modulować móżdżkową aktywność.

"W neuroscience, ja jest łatwy niszczyć rzeczy," powiedział Tyler. "możemy rozpraszać uwagę was, robimy was czuć odrętwiałego, kantujemy was z okulistycznymi złudzeniami. Ja jest łatwy robić rzeczom złe, ale ja jest ciężki robić one lepszy. Te znalezienia robią my wierzyć nas są na prawej ścieżce."

Źródło: Virginia technika

Read in | English | Español | Français | Deutsch | Português | Italiano | 日本語 | 한국어 | 简体中文 | 繁體中文 | Nederlands | Русский | Svenska | Polski