Eine aktuelle Studie wird von einem Team von Neurologen durchgeführt und liefert neue Erkenntnisse darüber, wie die Plastizität des Gehirns - oder die Fähigkeit des Gehirns, sich zu entwickeln - genutzt werden kann, um Nervenschäden bei Patienten zu reparieren, die durch Verletzungen oder Schlaganfälle verursacht wurden.
Die neue Studie wurde von Marc Schieber und Kevin Mazurek von der Abteilung für Neurologie des Medizinischen Zentrums der Universität Rochester und dem Del Monte-Institut für Neurowissenschaften gemeinsam verfasst. Das Paar hat gezeigt, dass kleine Dosen elektrischer Stimulanzien an den prämotorischen Kortex von Affen abgegeben werden, ein Teil des Gehirns, der für die motorischen Fähigkeiten verantwortlich ist. Durch das Auslösen einer Reaktion konnten sie die Eingabeaufforderungen des Gehirns im Wesentlichen außer Kraft setzen.
Die Studie mit dem Titel „Injecting Instructions in Premotor Cortex“ wird im veröffentlicht. Neuron Tagebuch
Im Experiment trainierte das Team zwei Rhesusaffen zu Aufgaben basierend auf visuellen Hinweisen und Bewegungen ausführen :
- Zuerst erhielten die beiden Affen vier Objekte, um die jeweils ein Licht erschien - insgesamt vier -, das ein- und ausgeschaltet werden konnte.
-Das Paar würde sich dann in seiner zentralen Position an einem Griff festhalten.
-Nächste würden sie ihre Hände benutzen, um die Objekte zu manipulieren, die Aktion, basierend darauf, welche Lichter eingeschaltet wurden.
- Jeder prämotorische Kortex eines Affen war gleichzeitig mit dem Einschalten des Lichts einer geringen elektrischen Stimulation ausgesetzt.
- Die Wissenschaftler entschieden sich auch dafür, einen anderen Bereich des Gehirns für Stimulationen zu bestimmen, die individuell den verschiedenen Lichtern und Bewegungen entsprachen.
Schieber erklärt das Motivation hinter der Forschung : "Forscher waren hauptsächlich daran interessiert, die primären sensorischen Kortizes - den somatosensorischen Kortex, den visuellen Kortex und den auditorischen Kortex - zu stimulieren, um Informationen in das Gehirn einzugeben. Wir zeigen hier, dass Sie nicht in einem Gehirn sein müssensensorischer Empfangsbereich, damit das Subjekt eine Erfahrung machen kann, die es identifizieren kann. “
Das Paar konnte Trick den Verstand - durch Ersetzen vorhandener Hinweise - um unterschiedliche Antworten hervorzurufen: "Die Analogie ist das, was passiert, wenn wir uns einem roten Licht nähern", sagte Schieber . "Das Licht selbst veranlasst uns nicht, auf die Bremse zu treten, sondern unser Gehirn wurde darauf trainiert, diesen visuellen Hinweis zu verarbeiten und Signale an andere Teile des Gehirns zu senden, die die Bewegung steuern. In dieser Studie ist das, was wir beschreiben, ähnlichdas rote Licht durch eine elektrische Stimulation zu ersetzen, die das Gehirn gelernt hat, mit der Notwendigkeit in Verbindung zu bringen, eine Maßnahme zu ergreifen, die das Auto anhält. “
Die Forschung ist sehr vielversprechend und könnte sich auf die Medizin in zwei Schlüsselbereichen auswirken: Verbesserung der Behandlungsmöglichkeiten für Menschen, bei denen die motorischen Fähigkeiten aufgrund von Verletzungen abgenommen haben, und vor allem als Forschungsgrundlage für die künftige Entwicklung auf dem Gebiet der Neuroprothetik.
Via : Universität von Rochester , Neuron