神經(jīng)系統(tǒng)科學(xué)家對人們的大腦進(jìn)行了為期一周的觀察,他們發(fā)現(xiàn)了大腦的混亂和穩(wěn)定。
這項研究表明,我們的大腦處于混亂和穩(wěn)定之間,這一發(fā)現(xiàn)可以用來幫助調(diào)整它們。

? ? ? ? 我們的大腦處于一種介于穩(wěn)定和混亂之間的狀態(tài),因為它們幫助我們理解這個世界,根據(jù)志愿者在一周內(nèi)的大腦活動記錄。例如,當(dāng)我們從讀書到與朋友聊天時,我們的大腦從一種半穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)換到另一種狀態(tài),但只是在以一種看起來完全隨機(jī)的模式混亂地快速穿越多種其他狀態(tài)之后。
? ? ? ?了解我們的大腦如何在混亂之后恢復(fù)某種程度的穩(wěn)定性,可以幫助我們找到如何治療這兩種疾病的方法。這項研究背后的神經(jīng)科學(xué)家說,當(dāng)一個人癲癇發(fā)作時,可能會發(fā)生太多的混亂,而太多的穩(wěn)定性可能會讓一個人陷入昏迷。
? ? ? ?更好地理解正在發(fā)生的事情,有朝一日我們可以利用大腦刺激,使大腦進(jìn)入兩極之間的最佳位置。
腦部一周
? ? ? ? 大腦成像技術(shù)已經(jīng)揭示了大腦如何工作的許多方面ーー但通過讓一個人靜靜地躺在大腦掃描儀上半個小時,你能學(xué)到的東西有限。匹茲堡大學(xué)的阿夫尼埃爾?古曼(Avniel Ghuman)和麥克斯韋爾?王(Maxwell Wang)想知道長期內(nèi)會發(fā)生什么。王說,畢竟,許多神經(jīng)系統(tǒng)疾病的癥狀可以在數(shù)小時或數(shù)天內(nèi)發(fā)展。為了更好地了解可能發(fā)生的情況,兩人設(shè)計了一個實驗,讓他們觀察大腦活動約一周。
? ? ? ? Ghuman,Wang 和他們的同事求助于正在接受腦部手術(shù)的癲癇患者。一些患有嚴(yán)重或無法治療的癲癇的人選擇將觸發(fā)癲癇發(fā)作的小部分大腦通過手術(shù)切除。在任何手術(shù)之前,他們可能會在大腦中植入電極一周左右。在此期間,這些電極監(jiān)測大腦活動,以幫助外科醫(yī)生精確定位他們的癲癇發(fā)作開始,并確定哪一部分大腦應(yīng)該被切除。
? ? ? ?研究人員招募了20名這樣的志愿者參加他們的研究。每個人都被植入了10到15個電極,植入時間在3到12天之間。
? ? ? ?兩人收集了整個時期電極的錄音。這些志愿者都在醫(yī)院接受觀察,但他們?nèi)匀幻刻熳鲆恍┦虑?,比如吃飯、和朋友聊天、看電視或者讀書?!拔覀儗Υ竽X在現(xiàn)實世界中的這些真實的、自然的行為所做的知之甚少,”古曼說。

混亂的邊緣
? ? ? ?研究小組在一周的時間里發(fā)現(xiàn)了一些令人驚訝的大腦活動模式。去年在圣地亞哥舉行的神經(jīng)科學(xué)學(xué)會年會上,研究人員展示了他們的發(fā)現(xiàn)。他們說,特定的大腦網(wǎng)絡(luò)似乎在一種“舞蹈”中相互交流,一個區(qū)域似乎在“傾聽”,而另一個區(qū)域似乎在“說話”。
? ? ? ? 雖然隨著時間的推移,志愿者的大腦似乎在不同的狀態(tài)之間傳遞,但他們是以一種奇怪的方式傳遞的。他們的大腦不是簡單地從一種活動模式轉(zhuǎn)移到另一種活動模式,而是在兩種活動模式之間的幾個其他狀態(tài)之間快速移動,顯然是隨機(jī)的。當(dāng)大腦從一個半穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)移到另一個半穩(wěn)定狀態(tài)時,它似乎接受了混亂。
? ? ? ? 倫敦大學(xué)學(xué)院(UniversityCollegeLondon)的精神病學(xué)家和神經(jīng)科學(xué)家里克?亞當(dāng)斯(RickAdams)說,這是有道理的,他沒有參與這項工作?!翱赡軟]有中央節(jié)點告訴大腦的其他部分該做什么,”他說?!斑@有點像搖動一個雪球ーー你引入一些隨機(jī)變量,并相信如果它經(jīng)歷一系列配置,最佳配置會以某種方式出現(xiàn)?!?/p>
? ? ? ? ?牛津大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家 Hayriye Cagnan 沒有參與這項研究,他說: “有穩(wěn)定的狀態(tài),也有不可預(yù)測的、不穩(wěn)定的轉(zhuǎn)變?!?。她說,如果我們能夠找出與健康大腦相關(guān)的模式,我們也許能夠利用電刺激來治療神經(jīng)系統(tǒng)疾病。
? ? ? ? ?這正是古曼所希望的。他說,大腦活動的健康模式“處于有序和無序的邊緣”。“這可能是大腦的最佳位置?!?/p>
? ? ? ? ?研究結(jié)果還沒有告訴我們在自然環(huán)境中健康的大腦是什么樣子的。畢竟,所有的志愿者都在醫(yī)院里,等待腦部手術(shù)來治療他們嚴(yán)重的癲癇。但是研究小組希望他們的研究能為解決這個問題提供第一步。
? ? ? ? ?這種方法也可以幫助我們開發(fā)出更好的癲癇治療方法。一些人選擇在他們的大腦中植入電極,這種電極可以感知癲癇何時開始,并傳遞電脈沖來阻止癲癇發(fā)作。但這些設(shè)備并不完美。德克薩斯州休斯頓貝勒醫(yī)學(xué)院的神經(jīng)科學(xué)家凱利 · 比揚(yáng)基(Kelly Bijanki)認(rèn)為,如果它們能夠識別這些混亂的轉(zhuǎn)變,并將大腦推進(jìn)到混亂與穩(wěn)定之間,那么效果可能會更好。
? ? ? ? 在未來,Ghuman 和 Wang 希望使用同樣的方法來發(fā)現(xiàn)兒童大腦中發(fā)生了什么,以及它是否與成年人的大腦活動有所不同。他們還希望更多地了解我們的大腦如何在一天或一周內(nèi)發(fā)生變化,以及這種變化與我們身體的生理節(jié)奏有何關(guān)聯(lián)。

腦電設(shè)備
? ? ? 而目前我們目前研發(fā)的腦電信號檢測設(shè)備可以通過8、16、32通道檢測出腦電信號的波形如圖所示,結(jié)合中醫(yī)穴位針對腦部的信號用腦電算法配合硬件設(shè)施檢測出準(zhǔn)確的腦電波形。

? ?由此我們也可以正對性的研發(fā)出針對癲癇患者,老年癡呆等由腦部引發(fā)的患者研發(fā)對應(yīng)的治療設(shè)備

? ?如圖,本產(chǎn)品是由我們回映電子研發(fā)的經(jīng)顱直流電刺激設(shè)備來可以提升專注力通過電流刺激穴位,幫助改善記憶力等。
以上產(chǎn)品都由深圳市回映電子科技有限公司研發(fā)