5 istraživačkih instrumenata u neuroznanosti

Neuroznanost je znanstvena disciplina koja proučava živčani sustav i kako različiti elementi koji ga čine međusobno djeluju i potiču ponašanje. To je složeno područje istraživanja koje je odgovorno od funkcioniranja neurona do ponašanja i stoga vrlo široko. Međutim, to je vrlo korisno kada je u pitanju razumijevanje kako se naše ponašanje razvija.

Sada dobro, ova disciplina koristi znanstvenu metodu za dobivanje znanja kroz niz istraživačkih instrumenata u neuroznanosti. Zapravo, oni su korisni i za istraživanje anatomije i funkcionalnosti mozga. Naravno, svaki od njih ima određene prednosti i nedostatke koji ih čine prikladnima za određene situacije, a ne za druge.

Stoga ćemo u nastavku ukratko raspraviti o najčešće korištenim instrumentima u neuroznanosti: EEG, MEG, TAC, TEP i fMRI..

Elektroencefalogram (EEG)

To je instrument koji mjeri kako struja teče duž moždane kore. Kada je neuron aktiviran, kroz njega se stvara korak iona koji možemo mjeriti nizom elektroda. Ove elektrode su postavljene izravno na vlasište zajedno s nekom vrstom tvari koja olakšava prolaz struje. Zahvaljujući tome, možemo uhvatiti neuronsku aktivnost u obliku valova.

EEG je jedan od instrumenata istraživanja u neuroznanosti s velikim vremenskim kapacitetom. Međutim, njegov je prostorni kapacitet vrlo slab. Korisno je povezati valne uzorke s određenim procesima, ali ako ih želimo locirati, moramo koristiti drugi instrument.

Primjer njezine uporabe je tijekom istraživanja faza sna. To je zbog toga svaki od njih odgovara specifičnom uzorku valova.

Magnetoencefalogram (MEG)

Vrlo je slično EEG-u, ali ne obuhvaća promjene napona, već magnetska polja neurona. To je fizičko načelo da svaka električna struja generira magnetno polje okomito na sebe. Zahvaljujući tome, možemo postaviti neke receptore na kožu glave koja mjeri aktivnost mozga.

Osim toga, strukturna anatomija korteksa uzrokuje da magnetno polje nekih neurona ne napušta lubanju, dok je kod drugih da. ovo Korisno je izmjeriti aktivnost određenih područja mozga Nema buke ili smetnji.

U usporedbi s EEG, MEG ima lošiju vremensku rezoluciju. To je zato što detekcija magnetskog polja ima više kašnjenja. Ali istina je pretpostavlja veliko poboljšanje prostorne rezolucije, budući da možemo znati gdje su ta magnetska polja generirana.

Kompjuterizirana aksijalna tomografija (CAT)

To je jedan od istraživačkih instrumenata u neuroznanosti korisnije za istraživanje strukturne anatomije mozga. To uključuje prolazak mnoštva rendgenskih zraka oko glave iz različitih kutova. Nakon što se to učini, kroz kompjuterski program, sve slike su sastavljene kako bi imale sliku mozga u 3D.

Kada prelaze ljudsko tijelo, određeni dio rendgenskih zraka apsorbiraju strukture koje se križaju. Dakle, ako stavimo prijemnik na drugu stranu, možemo vidjeti fotografiju rendgenskog ostatka. će nam dati sliku područja koje ste prešli u sivim tonovima.

CT je vrlo korisna tehnika za vidjeti cerebralnu anatomiju i predstavlja vrlo nisku cijenu, osim što je jednostavna praksa. Ipak, ima određene nedostatke. Glavna i možda ozbiljnija je invazivnost testa. Neki od zračenja apsorbira mozak; to uzrokuje da je njegova uporaba ograničena kako bi se izbjegle štete. Osim toga, danas postoje tehnike s mnogo boljom prostornom i vremenskom rezolucijom od TAC-a, kao što je magnetska rezonancija.

Pozitronska emisijska tomografija (PET)

PET omogućuje određivanje razine metaboličke aktivnosti svakog područja mozga. To je zanimljivo za istraživanje, budući da nam daje velike informacije o tome gdje se odvija moždana aktivnost.

Da bi se to postiglo, subjektu se injektira glukoza vezana na radioaktivnu oznaku (2-deoksi-D-glukoza). Ova tvar će putovati u mozak, gdje će pozitroni radioaktivnog izotopa reagirati s elektronima iz okolnih atoma. Tako će se međusobno uništiti, oslobađanje svjetla u procesu.

Ovo svjetlo uzrokovano je reakcijom pozitrona može ga preuzeti prijemnik. Na taj način dobivate sliku područja u kojima je mozak konzumirao više glukoze.

Ova tehnika se obično koristi u isto vrijeme kao i CT da bi se točno znali strukture u kojima se glukoza metabolizira. PET pokazuje visoku prostornu rezoluciju, ali privremeno ostavlja mnogo da se poželi, budući da čovjek mora čekati da se tvar konzumira u mozgu. Općenito, taj se proces događa nakon kognitivnog događaja koji želimo izmjeriti.

Osim toga, jest jedna od najinvazivnijih tehnika unutar instrumenata istraživanja u neuroznanosti. To uključuje unošenje zračenja izravno u mozak, uz posljedičnu opasnost za njegove strukture. Stoga se koristi samo u slučajevima kada je to vrlo potrebno.

Magnetska rezonanca (MR) i funkcionalna magnetska rezonancija (RMf)

Zajedno s TAC-om, MRI je jedna od najčešće korištenih tehnika u neuroznanosti i medicini. MRI koristi fizičku činjenicu da atomi određenih tvari u ljudskom tijelu reagiraju kada ih prelazi elektromagnetski val.

MRI tim koristi veliki magnet za orijentaciju osi svih atoma vodika u mozgu u jednom smjeru. Kada elektromagnetski puls prestane, svi ti atomi premjestit će se i vratiti energijski signal koji možemo uhvatiti.

FMRI je varijanta prvog omogućuje nam da mjerimo moždanu aktivnost i strukturu u realnom vremenu, dok subjekt obavlja aktivnost s kratkom vremenskom latencijom. Među instrumentima istraživanja u neuroznanosti, moguće je da najbolji prostorni i vremenski rezultati pridonose.

također, njegova invazivnost je potpuno nula, budući da magnetska polja ispod određene snage ne oštećuju moždanu strukturu. Sada, njegov problem leži u njegovoj visokoj cijeni, i opremi i njenom održavanju. Dobivanje RMf uređaja košta oko 5 milijuna eura. Dakle, ne mogu sve bolnice imati.

U ovom ste članku saznali više o nekim istraživačkim alatima u neuroznanosti koji se trenutno koriste. Proučavanje ove znanosti još uvijek je u ranoj fazi. Međutim, zahvaljujući tim tehnikama, svaki put kada znamo više o tome kako mozak funkcionira.

Neuroznanost, način razumijevanja ponašanja uma Neuroznanost je pokušala odgovoriti na sva pitanja koja znanstvenici postavljaju o odnosu funkcioniranja mozga i uma. Pročitajte više "