可用于人类脑部研究的新工具

一个病人坐在脑磁图(MEG)扫描仪里。当一组神经元同步发射时，MEG 扫描仪可以迅速从神经元的电流中检测到微弱的磁场。

   随着新威廉希尔官方网站
的出现，科学家们将其添加到他们的技能库中，帮助加深我们对大脑的理解，并提出新的方法来帮助那些生活受到大脑紊乱和疾病影响的人们。虽然神经科学研究中使用的许多方法和工具对于人类来说太具有侵入性，但是一些成像人类大脑功能的方法并不需要颅骨上的洞或者其他持久的物理变化。

   功能性磁共振成像(fMRI)可以用来跟踪躺在 MRI 扫描仪中的人的大脑活动的变化。这台机器经过调整，能够检测血液流动以及富氧和缺氧血液的差异，这是基于大脑中更活跃的区域需要更多的氧气和营养，这些需要由新鲜的含氧血液提供。虽然这是神经元活动的一个间接指示，但它可以确定大脑活动的相当小的区域。

   功能磁共振成像提供了一个间接的视图神经元活动，但脑磁图(MEG)检测实际电流通过神经元群。当神经元活动同步时，它们的联合电流产生微弱的磁场，MEG 设备可以检测到。接受手术的人坐着或躺着，头部周围有一个头盔形状的装置，可以感知磁场。MEG 在很多研究中都很有用: 从听觉皮层对声音的反应到确定癫痫发作在病人大脑中的开始位置。MEG 可以用来检测大脑活动的快速变化(时间解析度) ，但是它不能提供活动的精确位置(空间分辨率)。因此，研究人员可以将脑磁图数据与功能磁共振成像数据结合起来，从功能磁共振成像和脑磁图高速读数中获得良好的解剖学细节。

   近红外光谱威廉希尔官方网站
(nIRS)与功能磁共振成像(fMRI)类似，它监测含氧血液的流动，以此来估计神经元的活动。一个主要的区别在于，近红外光谱仪只能用于测量大脑表面附近的活动，而不能提供太多的细节; 然而，它比功能磁共振成像(fMRI)便宜和繁琐得多。近红外光谱仪也更适合接受手术的人，因为设置基本上涉及到佩戴连接到它的电线的帽子。一些电线将无害的激光束(约1兆瓦或更少的功率)传输到大脑，而另一些电线在光穿过大脑后检测到光。近红外光谱仪可以用来确定脑损伤的程度和监测在麻醉病人大脑中的氧气水平。由于其便携性，近红外光谱仪对于研究在功能磁共振成像扫描仪内无法进行的任务(如在高速公路上行驶)中的大脑活动非常有用。

   正电子发射计算机断层扫描(PET)检测注射到血液中的短期放射性化合物。放射性化合物可能是氧气或葡萄糖，也可能是一种神经递质。PET 可以追踪这些化合物进入人体的位置。标记氧的位置可以显示血流量，而标记的神经递质可以显示使用该信号分子的大脑区域。PET 还可以检测与阿尔茨海默病相关的淀粉样斑块; 这项威廉希尔官方网站
有朝一日可以使我们在疾病的早期阶段识别出疾病。虽然 PET 有很好的时间解析度像 MEG，但是它缺乏 MRI 的详细的空间分辨率。

   人类研究中使用的一些方法可以改变大脑活动。在经颅磁力刺激中，一个产生磁场的线圈被放置在人的头部附近。磁场可以穿透颅骨，暂时激活或使大脑皮层的一个区域处于静止状态。经颅磁刺激用于治疗焦虑、抑郁和创伤后心理压力紧张综合症等精神疾病，对于那些对药物无效的患者来说，可能是一种有效的选择。

   尽管自从神经元第一次在显微镜下被观察以来，神经科学已经取得了飞跃式的进步，但是许多用这些威廉希尔官方网站
观察到的现象还没有被完全理解。例如，脑电图(EEG)获得的数据仍然是个谜。脑电图显示，几个不同的大脑区域有特征性的节奏或振荡ーー一种模式在视觉皮层，另一种模式在感觉运动皮层，等等。尽管这种检测大脑活动的方法从1929年就开始使用，但是这些模式(有时称为脑电波)在神经回路层面上的产生还没有得到很好的理解。

   神经科学的一个分支可以帮助把发现从微观层面联系到整个大脑层面，这个分支就是计算神经科学。这一领域的研究人员开发了有关大脑如何处理信息的理论或模型，然后将这些模型与现实世界的数据进行对比测试。例如，他们可以检查脑电图或功能磁共振成像的数据和图像，然后开发数学模型来解释潜在的神经元和电路活动。来自许多方法的数据ーー电生理学、分子研究、解剖学和功能性脑部扫描ーー都可以对这些计算模型作出贡献。

深圳市回映电子（EEG:脑电信号、EOG:眼动信号、 EMG: 肌肉电信号、 EDA:皮肤电活动信号、ECG:心电信号、心音信号、 心率血氧脉搏、温度信号）采集；控制；分析；调控为一体的方案开发商