La dernière recherche sur la physique du cerveau à présenter au contact de 2020 aps mars

La compréhension du cerveau a été l'un des défis les plus grands de la science. Chaque découverte semble seulement soulever innombrable d'autres questions au sujet des fonctionnements internes de cet organe incroyablement complexe. La recherche de cerveau rassemble des disciplines comme la neurologie, le médicament, les biochimies, et même la physique. Au contact de mars de société d'examen médical 2020 américain à Denver, les scientifiques présenteront leur dernière recherche sur la physique du cerveau.

Cartographie du connectome mammifère

L'université de la chercheuse Zoltan Toroczkai de Notre Dame décrira son travail sur tracer les connexions physiques entre différentes régions du cerveau. En particulier, il est intéressé par quels réseaux de cerveau ont été evolutionarily économisés en travers de la substance mammifère, y compris nos propres moyens.

Notre objectif est de comprendre comment les travaux de cerveau, et pour ceci, nous doivent comprendre comment le cerveau est branché. Avec cette caractéristique de connectivité, nous voulons rechercher n'importe quelle régularité dans la façon dont le cerveau est câblé. »

Zoltan Toroczkai, professeur de la physique, de l'informatique, et concevant, université de Notre Dame

En dépit des variations énormes des tailles de cerveau des mammifères, lui et ses collaborateurs ont découvert que l'organisme du cerveau suit un principe appelé la règle exponentielle de distance. Il déclare que la probabilité de câblage entre deux endroits corticaux diminue exponentiellement plus loin ils obtiennent les uns des autres.

Formation du peu de cerveau

En dépit de sa petite taille, le cervelet humain--Latin pour « peu de cerveau »--contient plus de neurones que le reste du cerveau. Il manage la coordination du muscle de notre fuselage et le sens du reste. Comme le cerveau, il a les deux hémisphères, les lobes qui sont branchés dans de plus petits lobes, et les plis extérieurs compliqués qui forment pendant les stades précoces de l'accroissement.

Jennifer Schwarz, un physicien à l'université de Syracuse, vérifie comment le cervelet obtient sa forme compliquée. Il rendra compte d'une « boucle neuve sans » modèle de courbure qui prévoit la formation de ses plis compliqués, de lobes, et d'autres caractéristiques morphologiques.

Le modèle de Schwarz se compose d'un faisceau rigide des cellules entourées par une couche corticale comme liquide de diviser des cellules. La modification de forme se produit en raison des contraintes mécaniques sur la couche corticale extérieure pendant qu'elle continue à se développer. Les découvertes ont des implications possibles pour les maladies liées plier de cerveau, et des demandes complémentaires de développement de forme dans d'autres parties du fuselage comme la rétine.

Comment la musique guérit le cerveau

Nos cerveaux répondent à la musique dans différentes voies. Cela peut expliquer pourquoi la musicothérapie fonctionne pour quelques patients et pas d'autres, propose la recherche neuve par le Melia Bonomo, un candidat de Rice University de PhD dans la physique appliquée.

Bonomo et ses collègues ont balayé les cerveaux des personnes en bonne santé tandis qu'ils écoutaient leur musique préférée de chanson, familière et peu familière, et des enregistrements de la parole. Ils ont trouvé des différences individuelles dans des configurations de lien d'entier-cerveau et la Co-activation des régions responsables de la mémoire autobiographique, de la prospection, et de traiter l'émotion.

Comme prochaine opération, il veut vérifier si ces configurations d'activité neurale pourraient être employées pour trouver les stimulus auditifs qui pourraient avec succès amplifier des résultats de musicothérapie.

« À court terme, nous nous appliquons les résultats à un test clinique que nous avons juste commencé à vérifier les effets salutaires mentaux de participer à un cours créatif de six semaines de musique pour des patients présentant le handicap cognitif doux, » il avons dit.