大脑的“广播电台”有很多东西要告诉科学家

圣路易斯华盛顿大学医学院的科学家们就像听众调整高科技收音机一样，调谐到大脑活动的精确频率，从而对大脑如何工作有新的见解。

“对大脑功能的分析通常集中在大脑活动发生的地点和时间，”医学博士Eric C. Leuthardt说，“我们发现，活动的波长提供了理解大脑生理学的第三个主要分支。”

研究人员使用电压识别，一种用于监测大脑的技术，电网电网直接植入大脑表面上。临床上，Leuthardt和其他神经外科医生使用这种方法来识别患者持续，药物抗性癫痫发作的来源，并将这些区域映射用于手术去除。通过患者的许可，科学家们还可以使用电极网格通过传统脑波监测来通过传统的脑波监测来通过传统的脑波监测来通过传统脑波监测来通过传统的脑波监测来实验监测更大的脑活动。

科学家通常用一种叫做脑电图(EEG)的方法来测量脑电波，这种方法将电极放在头皮上。脑电波是由许多同时放电的神经元产生的;放电发生的频率决定了活动的频率或波长，以赫兹或每秒周期为单位。神经学家已经使用脑电图来监测创伤患者的意识，以及癫痫和睡眠的研究。

与脑电图相比，电加电记录直接从大脑表面记录脑波数据。

神经外科、神经生物学和生物医学工程助理教授Leuthardt说:“我们得到了更好的信号，可以更精确地确定这些信号来自哪里，精确到大约一厘米。”“此外，脑电图只能监测频率高达40赫兹的活动，但通过皮质电图，我们可以监测频率高达500赫兹的活动。这真的给了我们一个独特的机会来研究大脑活动的完整生理学。”

Leuthardt和他的同事们使用该网格在手术麻醉下观察意识褪色，并在麻醉磨损时返回。根据Leuthardt的说法，他们发现每个频率都有关于不同电路如何随着意识丧失而改变的不同信息。

“无论患者在麻醉是多么深的情况下，某些慢频率的脑活动网络都没有改变，”leuthardt说。“大脑活动的高频率和低频之间的某些关系也没有改变，我们推测这可能与一些存储器电路相关。”

他们的结果还显示了一系列变化，在意识丧失期间以特定顺序发生，然后随着意识返回的意识重复。作为伽马带的频率区域的活性被认为是神经元向其他附近神经元发送信息的表现，随着患者丢失和恢复意识的患者。

结果出现在12月份国家科学院的诉讼程序。

在另一篇文章中发布2月9日神经科学杂志，Leuthardt和他的同事表明，特定区域中的大脑信号的波长可用于确定该区域在该时间执行的功能。它们通过专注于来自讲话中涉及的许多不同区域的单个电极的数据来分析大脑活动。研究人员可以在这个大脑地区使用高频活动，以判断患者是否：

听到或看到过一个单词
•准备说出他们听到的一句话或他们看到的一句话
•说的是他们听到或看到的一个词。

“我们历史地占据了我们在本研究中的大脑活动的频率，以至于我们的研究结果表明，对这些频率有真正的多样性和不均匀性，”他说。“我们可以获得更强大的解码能力大脑的活动通过使用电压术来分析这些频率的认知意图。“

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