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Les chercheurs s'associent pour étudier les complexités de l'esprit humain

La technologie d'avenir peut pouvoir surveiller et modifier le cerveau pour produire le rendement amélioré d'équipe, tout en augmentant le rendement et l'exactitude des décisions.

L'armée américaine Peut pouvoir employer cette information pour améliorer de futurs fonctionnements.

Nous travaillons vers les systèmes protégés par fusible de humain-technologie qui fonctionnent synergiquement pour influencer non seulement des perceptions, des décisions et des actions du soldat, mais renforcer également le potentiel humain hybride de système pour la prise de décision rapide et adaptative. »

M. Javier Garcia, neurologiste de forces terrestres

Le laboratoire de recherche des forces terrestres de la commande de développement de potentiel de combat de l'armée américaine, L'Institut de Technologie italien, l'Italie, la Faculté de Médecine de Harvard et l'Université de Californie, Irvine se sont associés pour étudier et avancer la recherche sur les complexités de l'esprit humain. États scientifiques récent publiés les découvertes de leur étude.

La construction sur des études précédentes, les chercheurs a employé la stimulation magnétique de transcranien, ou le TMS, et en quelques minutes de la stimulation continue, des sujets ont été mis dans une imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, ou le fMRI, balayeur et invités à effectuer une tâche très provocante de rail d'une attention.

« TMS est le type de neurostimulation dans lequel est simplement un électro-aimant que vous mettez en circuit votre tête et pendant que vous envoyez rapidement des pouls par l'électromagnétique, il induit le courant Qu'est ce que fuselage conducteur est à côté de lui, modifiant l'activité neurale -- et parfois comportement, » Garcia a dit. « Nous stimulons le cerveau, excepté dans ce protocole de stimulation, nous employons des pouls très rapides et consécutifs au cerveau pour empêcher une partie du cerveau. »

Les chercheurs avaient l'habitude un modèle de rappe pour voir les modifications neurales après qu'une partie spécifique du cerveau ait été empêchée et ont puis suivi la guérison du cerveau. Ils ont voulu savoir combien de temps les modifications dureraient, les modifications de réseau de cerveau dues à la stimulation, et les conséquences comportementales.

« La stimulation non envahissante de cerveau est un outil qui permet à des neurologistes de gagner l'analyse dans la propagation de maladie et la réorganisation compensatoire après rappe, » a dit prof. Emily Grossman, professeur d'UCI de la science cognitive. « Nous savons du patient et du travail d'imagerie cérébrale que la lésion cérébrale à un focal, ou localisé, site de cerveau a un effet de propagation qui déstabilise les circuits branchés loin du site réel du choc. »

Il a dit que dans de nombreux cas les effets en aval sont significatifs, mais également difficile de prévoir en raison de la nature compliquée de l'organisme de cerveau -- meilleur décrit comme ensemble de réseaux de grande puissance qui ont les points variés de lien.

« Dans cette étude, nous visons le réseau d'attention du cerveau, qui se compose d'un ensemble spécialisé de régions du cerveau impliquées dans le réglage où et quand nous meilleur codons des informations sur le monde autour de nous, » Grossman avons dit. « Une attention visuelle est essentielle pour tout ce que nous faisons dans la vie quotidienne, y compris des tâches comme des flots de surveillance d'indication visuelle en pilotant, en s'engageant dans la conversation et en suivant nos enfants sur un terrain de football occupé. »

Quand les personnes remarquent des blessures au réseau d'attention, suivant des qualifications devenez nui et il est plus difficile de mettre à jour l'orientation sur différents organes inclus dans un environnement encombré, il a dit.

« Cette étude propose que la guérison puisse dépendre, en partie, sur la réorganisation compensatoire des réseaux de cerveau en aval et branché au site du choc, » Grossman a dit. « Ces réseaux en aval ont remarqué un bref intervalle de réorganisation dynamique après stimulation, et sont connus pour être importants pour l'information manipulante que nous assistons et employons pour prendre des décisions au sujet des événements dans l'environnement visuel. »

Les chercheurs au laboratoire investissent dans un grand choix de techniques et de méthodes pour étendre la situation actuelle dans neuroimaging du monde réel.

« Cette seule collaboration porte cognitif, clinique, et des chercheurs de forces terrestres ensemble de l'autre côté du globe pour sonder les modifications dynamiques de réseau par suite du neurostimulation, » Garcia a dit. « Tandis que nous fournissions les méthodes et l'analyse novatrices à cette recherche -- d'autres ont porté les aspects cliniques et cognitifs. »

Ensemble ils planification pour explorer plus de protocoles de neurostimulation et on peut pousser du coude porter cette technologie à une boucle fermée, point de vue teaming de humain-autonomie, établissant sur le travail qui prouve le cerveau aux configurations comportemental-appropriées spécifiques.

Source:
Journal reference:

Garcia, J.O., et al. (2020) Understanding diaschisis models of attention dysfunction with rTMS. Scientific Reports. doi.org/10.1038/s41598-020-71692-6.