一个新窗口进入大脑

图宾根神经科学家已经研究的一个重要进步人类的大脑功能性磁共振成像(fMRI)。这种成像技术用于研究努力探讨大脑不同区域之间的相互作用,但间接:磁共振成像不测量神经过程,但标志着活跃的大脑区域的基础上他们的血液流动。马库斯·西格尔博士和他的团队(Werner Reichardt综合神经科学中心- CIN /梅格中心、图宾根大学)已经表明交互用fMRI的确反映了测量相关的神经细胞活动,在什么形式,他们这样做。这将使成像方法为神经科学研究更具吸引力。这项研究已经发表在著名的杂志上当代生物学。

的人类的大脑由大约1000亿个相互连接的神经元,聚集在各个功能区域。这些地区履行不同的特定任务,但在不断地相互沟通。这些的相互作用之间的大脑区域是我们的思想和行动的基础。疾病在这些交互,然而,往往是神经系统疾病的核心,如多发性硬化症(MS)。

方法调查脑区之间的相互作用,神经科学研究采用功能磁共振成像,通过监测大脑活动间接措施血液流动大脑和血液的含氧量。大脑神经组织使用大量的能源消耗大约25%的每日卡路里摄入量,那么活跃的大脑区域是更好的比不活跃的同行提供血液。这导致结论哪些大脑区域目前“上班”,与其他大脑区域互动。然而,由于fMRI并不直接测量神经活动,但血液循环和氧化,所以目前尚不清楚,哪些神经交互功能磁共振成像实际上反映了。

来填补这一知识空缺,Siegel博士和他的团队相关的功能磁共振成像记录人类受试者的脑磁图描记术(MEG)测量。功能磁共振成像相比,梅格直接测量大脑活动——它注册小磁场所产生的神经活动。梅格有穷比功能磁共振成像的空间分辨率,但其精致的时间分辨率可以解决不同的脑节奏:快,周期性的大脑活动的变化。德国图宾根大学是少有的几个机构梅格设施。马库斯·西格尔和他的研究小组比较了450点之间的相互作用在大脑功能磁共振成像和梅格来衡量。团队评估约100000个人数据点。这一努力已经得到了回报:他们能够显示神经活动和神经元之间的直接关系相互作用与功能磁共振成像测量。此外,他们可以表明,在大脑的这种关系是不一样的。相反,fMRI反映不同大脑节律之间的相互作用对大脑区域。因此,所提供的资料的功能磁共振成像是由梅格提供补充。

这些发现提供了一种使用功能磁共振成像在神经科学研究的重要基础。此外,这些结果表明获得的优势是通过功能磁共振成像结合高空间分辨率和梅格或脑电图与高时间分辨率。结合使用的方法有望成为诊断,甚至在未来在制备治疗。有史以来新窗口将提供更清晰的图片在健康和患病的人大脑。