新形式的大脑分析首次参与整个大脑

大脑成像分析的新方法提供了潜力大大提高的有效性无创性脑刺激治疗阿尔茨海默氏症、强迫症、抑郁症,和其它条件。杜克大学的研究人员开发出新的方法,首次分析了整个大脑网络而不是大脑的一个区域。这种新方法识别大脑区域施加最控制网络功能。

该研究发表在神经科学杂志》上,直接影响提高经颅磁刺激的好处,目前用于抑郁症和强迫症,并可能很快导致治疗治疗记忆障碍如阿尔茨海默氏症和老年痴呆症。

杜克大学研究人员脑刺激研究中心(BSRC)开发了一个分析方法,依赖于可控性的概念,网络原则,有助于预测大脑的一个区域如何影响整个网络参与调节行为。

作者使用功能性磁共振成像(fMRI)测量可控性决定改变经颅磁刺激会引起参与者做了多少工作内存的任务。在这个任务中,个人必须不断地在他们的记忆短暂信息和操作信息在回答问题前他们的头脑。这个任务是使用,因为工作记忆的重要性在日常生活(如订购你的购物清单在你的头脑中走过杂货店前),因为它是高度影响老化,尤其是在阿尔茨海默氏症和老年痴呆症等病症。

“本质上,我们看大脑不是一组离散的岛屿,但作为一个密集的网络连接有许多相互影响,”首席研究员西蒙·戴维斯博士说,哲学博士,杜克大学的神经病学助理教授。“可控性使我们确定哪些节点的框架在这个网络是最有可能受到大脑刺激的影响,因此可能显示可塑性和改进后经颅磁刺激治疗方法。”

可控制性措施,这是基于静态的,大脑的结构图像,用来预测动态活动。“大脑活动就像交通在城市的空间格局。尽管交通模式是不断变化的,它总是在道路网的拓扑结构,”杜克Lifu邓说研究生的心理学和神经科学,和副主管。“可控性链接全球的刺激在一个位置的大脑活动模式。在我们的研究中,例如,这是激活模式意味着更好的工作记忆。”

以前,没有一个系统的方法来识别的大脑区域是全球最有可能产生的机会,因为大多数研究都集中在一个地区。然而,本研究通过考虑整个大脑网络先进的领域。

而健康的成年人参与了这项研究,研究可能对记忆障碍的影响。“记忆功能障碍作为一个网络现象,依赖于多个脑区操作下协调一致的动力学。典型的集中在单一地点经颅磁刺激的反应代表了一种基本方法的局限性神经刺激疗法,因为它忽视了全球障碍在整个网络基于记忆功能障碍,“说Lysianne Beynel,博士,博士后BSRC和这项研究的第一作者。

最终,这种非侵入性脑刺激的方法将被用于促进健康的大脑活动模式,最终增强记忆功能,有可能增强的效果大脑刺激认知障碍的治疗范围。