神经元在大脑的“人脸识别中心”自闭症患者有不同的反应
什么被认为是第一个研究他们的善良,西奈实时解雇的记录人员个体神经细胞在大脑中发现一种特定类型的神经元的结构叫做杏仁核执行不同的患有自闭症谱系障碍的人比那些不。
自闭症谱系障碍和自闭症一般条款为一组复杂的大脑发育障碍,影响社会的互动,沟通技能和行为。
“许多研究发现,患有自闭症的人不能专注于别人的眼睛地区收集的社交线索以及处理情感信息,“Ueli Rutishauser说,博士,神经外科助理教授和人类神经生理学研究在cedars - sinai主任,并在11月20日的一篇文章的第一作者出版的杂志神经元。“杏仁核——这是至关重要的人脸识别和处理的情绪——被认为是其中的一个主要障碍发生的地区,但这是第一次单身神经元结构已被记录和分析自闭症患者。”
研究者在西奈的神经外科和神经学部门,来自加州理工学院的同事和亨廷顿纪念医院帕萨迪纳市“听”并记录单个神经细胞的放电活动两个扁桃腺的一种高功能自闭症患者,因为他们认为整个或部分脸的照片在屏幕上。每个面表达一种情绪——恐惧、快乐和病人被要求看图片来决定哪些情感表达。
研究小组然后比较录音从自闭症患者神经元记录神经元的病人没有自闭症,导致发现一种特定类型的神经元表现异乎寻常地在那些患有自闭症。
不同的神经元响应的不同方面的任务。杏仁核,这是重要的情感记忆,某些神经元火当一个人看着一脸;另一个人口看脸部部分时响应或某些面部特征如眼睛和嘴。两个自闭症患者”,整张脸“神经元适当回应,但“face-part”神经元更活跃,当患者相比,当他们展示嘴部区域的眼睛。
“一个族群的神经元在这些自闭症谱系障碍患者口地区显示异常敏感。杏仁核神经元出现正常从电子的角度,和整个敏感神经元反应正常。因此,face-part-sensitive神经元的子集是自闭症,特别不正常”Rutishauser说。
Ralph Adolphs文章的资深作者,博士,布伦加州理工大学的心理学和神经科学教授表示,这项研究提出了新见解机制进一步研究孤独症的症状,打开了门。
“有基因突变,导致这一人口的神经元发生变化?做细胞异常起源于扁桃体还是在大脑处理异常的结果吗?还有许多问题有待回答说,但这项研究指出我们在一个特定的方向,我们相信将有助于理解自闭症,”他说。
观察单一神经元的活动在人类的大脑是非常具有挑战性的,很少做,但这是唯一的方法来探索大脑的即时发生的事情一个人思考。协作的神经学家和神经外科医生允许使用这些难得的机遇推进知识的大脑是如何工作的。类似的神经细胞在动物研究已经完成,但是他们是不完美的人类思想和行为的代表,和人类没有直接反馈,神经科学家不得不做出假设,解释动物的反应。进展为自闭症是有限的因为没有找到答案高度复杂的人类疾病动物模型的存在。
自闭症的研究是通过接受癫痫治疗的患者接受了手术,把电极植入大脑中深度监测seizure-related电活动。两个病人也患有一种高功能自闭症谱系障碍。
“杏仁核是一个常规的目标深度电极定位癫痫发作。这提供了一个独特的机会来记录从杏仁核活动,大脑结构重要的情绪和怀疑是异常处理自闭症。然而,直到我们最近发现,目前还不知道人类杏仁核是否包含敏感神经元,”亚当Mamelak说,医学博士,神经外科教授、主任功能性神经外科在cedars - sinai。
在颅内脑电图(EEG)的研究中,每一次有针对性的神经元激活它触发“动作电位”——化学和电变化,可以记录供以后分析。前所未有的,研究人员可以实时见证人类主题和单个细胞在大脑反应主题精神处理视觉形象。
Rutishauser,人物和他们的同事最近发表关于人脸识别的文章,这个研究自闭症。在一个,他们记录单一神经元的活动病人从面部表情的大脑处理提示。在另一个,他们报告说,当与内存相关神经元火以协调的方式与特定的脑电波产生的图像识别和记忆比如果这种同步不发生。
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