振荡提供了对大脑导航系统的深入了解

振荡提供了对大脑导航系统的深入了解
阿尔茨海默病在病程早期会出现空间定向障碍的症状。资料来源:RUB, Kramer

大脑为我们的环境绘制了一幅地图,从而使可靠的空间导航成为可能。2014年,诺贝尔奖授予了对这种导航系统在细胞水平上如何工作的研究。弗莱堡大学医学中心(Ruhr-Universität波鸿)和北京中国科学院的研究人员现在已经表明,这种导航系统的特征也存在于大脑振荡中,可以使用人脑中的深度电极来测量。以这种方式测试神经元导航系统的可能性可能为阿尔茨海默病的早期诊断开辟新的途径。方向感恶化是该疾病的最初症状之一。研究人员在该杂志上发表了研究结果当代生物学2018年10月11日。

对神经活动的洞察

阿尔茨海默病在病程早期会出现空间定向障碍的症状。“空间定向的丧失是阿尔茨海默病患者日常生活中的一个主要限制,”共同第一作者卢卡斯·昆兹博士说,他是弗莱堡大学医学中心神经外科癫痫中心的科学家。定向障碍可能是由内嗅皮层损伤引起的。这个大脑结构是阿尔茨海默病最先影响的大脑结构之一,这就是所谓的所在地。这些细胞与定位细胞一起构成了大脑导航系统的基本组成部分。

来自弗莱堡、波鸿和北京的科学家们现在已经能够证明,大脑振荡可以用来得出关于网格细胞活动的结论。他们用深度电极记录癫痫患者的大脑活动当参与者在虚拟环境中移动时。这是可能的,因为为了准备癫痫手术,电极无论如何都必须放置在大脑中。

长期目标:早期诊断老年痴呆症

,他们发现了清晰的迹象,表明网格细胞的重要特征也可以在网络水平上测量。“我们已经找到了一种利用振荡间接测量网格细胞活动的方法。从长远来看,这可能会导致神经元导航系统功能受损的特定测试,例如在阿尔茨海默病发作的背景下,”Kunz说。一个非常阿尔茨海默氏症的患者可能会及时使用药物进行治疗,否则这些药物是无效的。

更多信息:董晨等。空间导航过程中人体内嗅皮层Theta功率的六向调节,当代生物学(2018)。DOI: 10.1016 / j.cub.2018.08.029
期刊信息: 当代生物学

引用:振荡提供了对大脑导航系统的洞察(2018,10月12日),检索自2022年12月20日//www.puressens.com/news/2018-10-oscillations-insights-brain.html
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