5 forskningsinstrumenter i neurovidenskab

Neurovidenskab er en videnskabelig disciplin, der studerer nervesystemet og hvordan de forskellige elementer, der gør det op, interagerer og giver anledning til adfærd. Det er et komplekst fagområde, der er ansvarlig for neuronal funktion til adfærd og derfor meget bredt. Det er dog meget nyttigt, når det kommer til at forstå, hvordan vores adfærd udvikler sig.

Nu godt, denne disciplin bruger den videnskabelige metode til at opnå viden gennem en række forskningsinstrumenter inden for neurovidenskab. Faktisk er disse nyttige både til at udforske hjernens anatomi og funktionalitet. Selvfølgelig har hver af dem visse fordele og ulemper, der gør dem egnede til bestemte situationer og ikke for andre.

Derfor nedenfor vil vi kort diskutere de mest anvendte instrumenter inden for neurovidenskab: EEG, MEG, TAC, TEP og fMRI..

Elektroencefalogram (EEG)

Det er et instrument, der måler, hvordan elektricitet strømmer langs hjernebarken. Når en neuron aktiveres, produceres et trin af ioner gennem det, som vi kan måle med en række elektroder. Disse elektroder placeres direkte på hovedbunden sammen med en slags stof, der letter strømmen. Takket være dette kan vi fange neurale aktiviteter i form af bølger.

EEG er et af forskningsinstrumenterne inden for neurovidenskab med stor temporal kapacitet. Den rumlige kapacitet er imidlertid meget dårlig. Det er nyttigt at forholde bølgemønstre med bestemte processer, men hvis vi vil lokalisere dem, skal vi bruge et andet instrument.

Et eksempel på dets anvendelse er under undersøgelsen af ​​drømmens faser. Dette skyldes hver af dem svarer til et specifikt mønster af bølger.

Magnetoencephalogram (MEG)

Det er meget ligner EEG, men det fanger ikke spændingsændringer, men neuronernes magnetiske felter. Det er et fysisk princip, at hver elektrisk strøm genererer et magnetfelt vinkelret på sig selv. Takket være dette kan vi lægge nogle receptorer på hovedbunden, som måler hjerneaktivitet.

Desuden forårsager den strukturelle anatomi af cortex at magnetfeltet i nogle neuroner ikke forlader kraniet, mens andre er ja. dette Det er nyttigt at måle aktiviteten af ​​visse hjerneområder Ingen støj eller interferens.

I sammenligning med EEG har MEG en værre tidsmæssig opløsning. Dette skyldes, at detektering af magnetfeltet har mere forsinkelse. Men det er rigtigt formoder en stor forbedring i den rumlige opløsning, da vi kan kende den placering, hvor disse magnetfelter er blevet genereret.

Computeriseret Aksial Tomografi (CAT)

Det er et af forskningsinstrumenterne i neurovidenskab mere nyttigt at udforske hjernens strukturelle anatomi. Det indebærer at sende en lang række røntgenstråler rundt om hovedet fra forskellige vinkler. Når dette er gjort, gennem et computerprogram, samles alle billederne for at få et billede af hjernen i 3D.

Når man krydser menneskekroppen, absorberes en vis del af røntgenstrålerne af de strukturer, der krydser. Så hvis vi sætter en modtager på den anden side, kan vi se et fotografi af røntgenresten. vil give os et billede af de områder, du har krydset i en gråtoner.

CT er en meget nyttig teknik til at se cerebral anatomi og præsenterer en meget reduceret pris, foruden at være en simpel praksis. Alligevel har det visse ulemper. Den vigtigste og måske mere alvorlige er testens invasiveness. Nogle af strålingen absorberes af hjernen; Dette medfører, at dets anvendelse er begrænset til at undgå skader. Derudover er der i dag teknikker med meget bedre rumlig og tidsmæssig opløsning end TAC, såsom magnetisk resonans.

Positron Emission Tomography (PET)

PET giver mulighed for at bestemme niveauet for metabolisk aktivitet i hvert hjerneområde. Dette er interessant for undersøgelsen, da det giver os en stor information om hvor hjernens aktivitet opstår.

For at opnå dette injiceres subjektet glucose bundet til en radioaktiv mærkning (2-deoxy-D-glucose). Dette stof vil rejse til hjernen, hvor positronerne af den radioaktive isotop vil reagere med elektroner fra omgivende atomer. Således vil de ødelægge hinanden, frigør lys i processen.

Dette lys forårsaget af reaktionen af ​​positrons kan afhentes af en modtager. På denne måde får du et billede af de områder, hvor hjernen har brugt mere glukose.

Denne teknik bruges normalt samtidig med en CT-scanning for at vide præcis de strukturer, hvor glucose metaboliseres. PET viser høj rumlig opløsning, men det tidsmæssige forlader meget at ønske, da man må vente på, at stoffet skal indtages af hjernen. Generelt foregår denne proces efter den kognitive begivenhed, vi ønsker at måle.

Derudover er det en af ​​de mest invasive teknikker inden for forskningsinstrumenter inden for neurovidenskab. Det indebærer indføring af stråling direkte ind i hjernen med den deraf følgende fare for dets strukturer. Derfor bruges den kun i tilfælde, hvor det er meget nødvendigt.

Magnetisk resonans (MR) og funktionel magnetisk resonans (RMf)

Sammen med TAC, MR er en af ​​de mest anvendte teknikker inden for både neurovidenskab og medicin. MR udnytter den fysiske kendsgerning, at atomer af visse stoffer i menneskekroppen reagerer, når de krydses af en elektromagnetisk bølge.

MR-teamet bruger en stor magnet til at orientere akse for alle hydrogenatomer i hjernen i en retning. Når den elektromagnetiske puls ophører, alle de atomer De vil blive flyttet tilbage og returnere et energisignal, som vi kan fange.

FMRI er en variant af den første tillader os at måle hjernens aktivitet og struktur i realtid, mens motivet udfører en aktivitet med en kort tidsforsinkelse. Blandt forskningsinstrumenterne inden for neurovidenskab er det muligvis, at de bedste rumlige og tidsmæssige resultater bidrager.

også, dens invasivitet er helt null, da magnetfelter under en vis effekt ikke beskadiger hjernestrukturen. Nu ligger hans problem i sin høje pris, både udstyr og vedligeholdelse. At få en RMf-enhed koster omkring 5 millioner euro. Derfor har ikke alle hospitaler råd til at have en.

I denne artikel har du lært mere om nogle af de forskningsværktøjer inden for neurovidenskab, der anvendes i øjeblikket. Undersøgelsen af ​​denne videnskab er stadig i sine tidlige stadier. Men takket være disse teknikker, hver gang vi ved mere om hvordan hjernen virker.

Neurovidenskab, en måde at forstå tankens opførsel Neurovidenskab har forsøgt at besvare alle de spørgsmål, som forskere spørger om forholdet mellem hjernens og sindets funktion. Læs mere "