5 głównych technologii do badania mózgu

Ludzki mózg jest tajemnicą, ale też jest, jedna z tajemnic, które wzbudziły największe zainteresowanie w historii.

W końcu tysiąclecia temu wiemy, że to tam pojawiają się myśli, uczucia, subiektywne odczucia i samoświadomość. Ponadto ten zestaw narządów jest tak skomplikowany, że do niedawna chciał badać go tylko tak biernie i pośrednio, tj. Badać mózgi zmarłych ludzi i próbować powiązać objawy wyrażone przez tę osobę z anatomią ich narządy nerwowe.

Z jakimi technologiami badany jest mózg i układ nerwowy??

Miało to wyraźne wady: nie można było kontrastować tego typu informacji z tym, co zaobserwowano w zachowaniu osoby w czasie rzeczywistym (co oznaczało między innymi, że nie można uzyskać przydatnych danych do leczenia pacjentów), nie można też bezpośrednio badać aktywności mózgu, występującej tylko w żywych ludziach. To ostatnie jest bardzo istotne, biorąc pod uwagę, że mózg jest częściowo tworzony przez aktywność, która się w nim znajduje: Charakterystyka dynamiki funkcjonowania nerwowego każdego z nich modyfikuje anatomię mózgu.

Na szczęście dzisiaj istnieją technologie, które pozwalają nam badać nie tylko anatomię mózgu żywych i świadomych ludzi, ale także jego działanie i aktywność w czasie rzeczywistym. Te nowe techniki to enceplografia (EGG), komputerowa tomografia osiowa (CAT), pozytronowa tomografia emisyjna (lub PET), angiogram i funkcjonalne rezonans magnetyczny (fRMI). Następnie zobaczymy cechy każdego z tych systemów.

1. Elektroencefalografia lub EEG

Była to jedna z pierwszych metod opracowanych w celu „odczytania” aktywności mózgu, to znaczy elektrycznych wzorców strzelania, które przez nią przechodzą. Technika ta jest stosunkowo prosta i polega na pozostawieniu nieruchomych elektrod w skórze głowy, aby uchwycić impulsy elektryczne, które przechwytują tuż poniżej, aby wysłać tę informację do maszyny. Maszyna zbiera te dane i wyraża je w postaci linii i szczytów aktywności za pomocą plotera graficznego, w taki sam sposób, jak sejsmografy, które mierzą intensywność pracy trzęsień ziemi. Ten zapis aktywności nazywa się encefalogramem.

EEG jest bardzo prosty i wszechstronny, więc może być używany do pomiaru aktywności kilku neuronów lub większych obszarów kory mózgowej. Jest szeroko stosowany do badania przypadków padaczki, a także fal mózgowych snu, ale ponieważ nie jest zbyt precyzyjny, nie pozwala nam dokładnie wiedzieć, w której części mózgu te wzorce aktywacji są inicjowane. Ponadto wiedza na temat interpretowania encefalografii jest skomplikowana i potrzebujesz dobrej edukacji i szkolenia, aby móc to zrobić.

2. Skomputeryzowana tomografia osiowa lub tomografia komputerowa

The komputerowa tomografia osiowa (CAT), w przeciwieństwie do encefalografii daje nam obraz mózgu i jego anatomii widziany z różnych punktów widzenia, ale nie z jego aktywności. Dlatego zasadniczo służy do badania form i proporcji różnych części mózgu w danym momencie.

3. Pozytonowa tomografia emisyjna lub PET

Ten rodzaj tomografia służy do badania aktywności mózgu w określonych obszarach mózgu, choć pośrednio. Aby zastosować tę technikę, do krwi osoby wstrzykuje się nieznacznie radioaktywną substancję, która pozostawia ślad promieniowania tam, gdzie przechodzi. Następnie niektóre czujniki wykryją w czasie rzeczywistym, które obszary mózgu są tymi, które monopolizują większe promieniowanie, co może wskazywać, że te obszary pochłaniają więcej krwi, ponieważ właśnie one są bardziej aktywne..

Z tej informacji ekran jest odtwarzany obraz mózgu z zaznaczonymi najbardziej aktywowanymi obszarami.

4. Angiogram

The angiogram Wygląda trochę jak PET, chociaż w tym przypadku do krwi wstrzykuje się rodzaj atramentu. Ponadto tusz nie gromadzi się przez chwilę w najbardziej aktywowanych obszarach mózgu, w przeciwieństwie do tego, co dzieje się z promieniowaniem, i nadal krąży w naczyniach krwionośnych, dopóki nie zniknie, więc nie pozwala uzyskać obrazu mózgu. aktywność mózgu i tak jego struktury i anatomii.

Jest on szczególnie wykorzystywany do wykrywania obszarów mózgu, które są chore.

5. Obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI i fMRI)

Oba rezonans magnetyczny jego „rozszerzona” wersja, funkcjonalne obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego lub fMRI, są dwiema najpopularniejszymi technikami badania mózgu w badaniach związanych z psychologią i neuronaukami.

Jego działanie opiera się na wykorzystanie fal radiowych w polu magnetycznym, w którym wprowadza się głowę danej osoby.

Ograniczenia tych technik

Korzystanie z tych technologii nie jest wolne od niedogodności. Najbardziej oczywisty jest jego koszt: maszyny, które są wymagane do jego użycia, są bardzo drogie i do tego musimy doliczyć koszt alternatywny posiadania miejsca zarezerwowanego dla kliniki i posiadania co najmniej jednej wysoko wykwalifikowanej osoby, która będzie kierować procesem.

Ponadto informacje związane z aktywowanymi częściami mózgu nie zawsze dostarczają wielu informacji, ponieważ każdy mózg jest wyjątkowy. To sprawia, że ​​fakt, że część kory mózgowej „świeci”, nie musi oznaczać, że część odpowiedzialna za funkcję X została aktywowana.