脳手術の足場 (BETATEST)

脳は常に知覚入力と内部信号に基づいて意思決定を行い、情報を迅速に評価して処理し、目標に向けた行動に導きます。 これらすべてのプロセスにとって重要な重要な側面の 1 つは、ある脳ネットワークから次の脳ネットワークへ情報を転送する通信です。 しかし、私たちは脳がどのようにこれを達成するのかを理解し始めたばかりです。 ここで、研究者たちはまさにこの疑問を研究することを提案しています。 このプロジェクトの包括的な目標は、脳が作業記憶と意思決定に関与する機能的な神経構造をどのように設定するかを解明することです。 研究者らは、ベータ周波数帯1530Hzの脳振動が柔軟な神経アンサンブルの形成に重要な役割を果たしていると主張している。 研究者らは、ベータリズムがどのようにして一時的なネットワークを柔軟に構築し、特に作業記憶や意思決定などの内因性情報処理の観点から、現在のタスク要求に関連する神経回路を結びつけるのかを説明する新しい理論的枠組みを提案している。 この見方では、ベータは情報転送のための足場を提供し、情報交換が行われるように関連するノードを一時的に接続することによって脳内に情報をルーティングします。 研究者らは、ベータリズムが神経集合体を一時的に活性化し、集団スパイク活動にコード化されたメッセージを効率的かつ効果的に受信できるようにブロードキャストできるようにすると提案している。 このフレームワークをテストするために、ここでの目的は、(1) 動的な神経アンサンブル形成におけるベータ振動の役割と行動パフォーマンスとの関係を調べること、(2) ベータ媒介アンサンブル形成の根底にある回路レベルの生理機能を特定すること、そして( 3) ベータ媒介アンサンブル形成の一般性を確立し、非侵襲性バイオマーカーを同定する。 研究者らは、健康な人間の被験者の脳波記録と、覚醒行動しているげっ歯類の頭蓋内電気生理学と光遺伝学的神経調節を組み合わせて使用​​する予定です。 人間の被験者と動物はどちらも空間作業記憶パラダイムを実行し、記録レベル間の垂直統合を決定的に可能にします。 さらに、人間の被験者は、結果の一般化可能性を保証し、将来の患者研究で使用されるバイオマーカーの同定を可能にするために、さまざまな感覚モダリティおよびより高い抽象レベルで作業記憶タスクを実行します。 このアプローチは、局所的なアンサンブルがどのように形成され、それらがどのように調節されるのかという、メカニズムの中核となる疑問に答えるように設計されています。重要なことに、研究者は、これらのメカニズムが行動に及ぼす影響を判断することになります。 このプロジェクトは、健康な被験者や、パーキンソン病や統合失調症などのベータ機能障害や認知障害のある患者におけるさらなる詳細な調査のための基礎となる基礎的な洞察を提供します。