5 teknologi utama untuk mengkaji otak

5 teknologi utama untuk mengkaji otak / Neurosains

Otak manusia adalah misteri, tetapi juga, salah satu misteri yang telah menghasilkan minat yang paling sepanjang sejarah.

Lagipun, beribu tahun yang lalu kita tahu bahawa ada di mana perasaan, perasaan, sensasi subjektif dan kesedaran diri muncul. Di samping itu, set organ ini begitu rumit sehingga sehingga kini yang ingin mengkajinya hanya dapat melakukannya secara pasif dan tidak langsung, iaitu memeriksa otak orang yang sudah mati dan cuba mengaitkan simptom-simptom yang dinyatakan oleh orang ini dengan anatomi mereka organ saraf.

Dengan teknologi apakah otak dan sistem saraf dikaji??

Ini mempunyai kelemahan yang jelas: anda tidak dapat membezakan jenis maklumat ini dengan apa yang diperhatikan dalam tingkah laku orang itu dalam masa nyata (yang bermaksud antara lain yang anda tidak dapat memperoleh data berguna untuk rawatan pesakit), dan tidak seorang pun boleh langsung belajar aktiviti otak, hanya hadir pada orang yang hidup. Yang terakhir ini sangat relevan, dengan mengambil kira bahawa otak sedang dibentuk sebahagian oleh aktiviti yang ada di dalamnya: ciri-ciri dinamik berfungsi saraf masing-masing mengubah suai anatomi otak.

Mujurlah hari ini terdapat teknologi yang membolehkan kita belajar bukan hanya anatomi otak hidup dan orang yang sedar, tetapi juga operasi dan aktivitinya dalam masa nyata. Teknik-teknik baru ini adalah enceplography (EGG), tomografi paksi berkomputer (CAT), tomografi pancaran positron (atau PET), angiogram dan pengimejan resonans magnetik fungsian (fRMI). Seterusnya kita akan melihat ciri-ciri setiap sistem ini.

1. Electroencephalography, atau EEG

Ini merupakan salah satu kaedah pertama yang dibangunkan untuk "membaca" aktiviti otak, iaitu corak penembakan elektrik yang melaluinya. Teknik ini agak mudah, dan terdiri daripada meninggalkan elektrod tetap di kulit kepala orang itu supaya mereka menangkap impuls elektrik yang menangkap tepat di bawah untuk menghantar maklumat ini ke mesin. Mesin ini mengumpul data ini dan menyatakannya dalam bentuk garis dan puncak kegiatan dengan cara plotter grafik, dengan cara yang sama seperti seismograf yang mengukur intensitas kerja gempa bumi. Rekod aktiviti ini disebut encephalogram.

EEG adalah sangat mudah dan serba boleh, jadi ia boleh digunakan untuk mengukur aktiviti beberapa neuron atau kawasan yang lebih besar dari korteks serebrum. Ia digunakan secara meluas untuk mengkaji kes-kes epilepsi, serta gelombang otak tidur, tetapi kerana ia tidak tepat, ia tidak membenarkan kita mengetahui dengan tepat di mana bahagian otak pola pengaktifan ini dimulakan. Di samping itu, mengetahui cara mentafsirkan enfefalogi yang rumit adalah rumit dan anda memerlukan pendidikan dan latihan yang baik untuk dapat melakukannya.

2. Tomografi paksi berkomputer, atau imbasan CAT

The tomografi paksi berkomputer (CAT), tidak seperti encephalografi, ia memberi kita imej otak dan anatominya dilihat dari pelbagai sudut, tetapi bukan aktivitinya. Itulah sebabnya ia pada dasarnya berfungsi untuk mengkaji bentuk dan perkadaran bahagian otak yang berlainan pada bila-bila masa.

3. tomografi pelepasan Positron, atau PET

Jenis ini tomografi ia berfungsi untuk mengkaji aktiviti otak di kawasan tertentu otak, walaupun secara tidak langsung. Untuk menggunakan teknik ini, bahan radioaktif yang sedikit disuntik ke dalam darah seseorang, yang akan meninggalkan jejak radiasi di mana ia berlalu. Kemudian, sesetengah sensor akan mengesan secara tepat masa, di mana bidang otak adalah yang memonopoli radiasi yang lebih besar, yang mungkin menunjukkan bahawa kawasan ini menyerap lebih banyak darah kerana, tepatnya, mereka sedang lebih aktif..

Dari maklumat ini skrin dicipta imej otak dengan kawasan paling aktif yang ditunjukkan.

4. Angiogram

The angiogram Ia kelihatan seperti PET, walaupun dalam hal ini sejenis dakwat disuntik ke dalam darah. Di samping itu, dakwat tidak terkumpul seketika di kawasan yang paling aktif di otak, bertentangan dengan apa yang berlaku dengan radiasi, dan ia terus beredar melalui saluran darah sehingga hilang, jadi ia tidak membenarkan untuk mendapatkan imej otak. aktiviti otak dan ya struktur dan anatominya.

Ia terutama digunakan untuk mengesan kawasan otak yang berpenyakit.

5. Pengimejan resonans magnetik (MRI dan fMRI)

Kedua pengimejan resonans magnetik sebagai versi "diperluas", pencitraan resonans magnetik berfungsi atau fMRI, adalah dua teknik pengajian otak yang paling popular dalam penyelidikan yang berkaitan dengan psikologi dan neurosains.

Operasinya adalah berdasarkan penggunaan gelombang radio dalam medan magnet di mana kepala orang yang dipersoalkan diperkenalkan.

Keterbatasan teknik ini

Penggunaan teknologi ini tidak bebas daripada kesulitan. Yang paling jelas ialah kosnya: mesin yang diperlukan untuk kegunaannya sangat mahal, dan untuk itu kita harus menambah kos peluang mempunyai ruang yang dikhaskan untuk klinik dan mempunyai sekurang-kurangnya satu orang yang berkelayakan yang akan mengarahkan proses.

Di samping itu, maklumat yang berkaitan dengan bahagian-bahagian otak yang diaktifkan tidak selalu memberi banyak maklumat, kerana setiap otaknya adalah unik. Ini menjadikan fakta bahawa sebahagian daripada korteks serebrum "menyala" tidak perlu bermakna bahawa bahagian yang bertanggungjawab untuk fungsi X telah diaktifkan.