Αναρτήθηκε σε 22 Φεβρουαρίου, 2024 κατηγορία: Ειδήσεις | Tags: Βιοϊατρική, εκπαίδευση, Επιστήμη, Ιδέες, Τεχνολογία

Συντάκτης: Γιώργος Καρουζάκης

Μπορούμε να παρακολουθήσουμε σε βίντεο τις δραστηριότητες του εγκεφάλου και να ακούσουμε τη μουσική τους; Η οπτικοακουστική αποτύπωση των εγκεφαλικών δραστηριοτήτων, εκτός του ότι είναι ευκολότερα πραγματοποιήσιμη σήμερα, βοηθά τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα και να ερμηνεύσουν τις εγκεφαλικές λειτουργίες.

Ο David N. Thibodeaux και η ομάδα του, από το Τμήμα Βιοϊατρικής Μηχανικής του Πανεπιστημίου Columbia, κατάφεραν να αναπτύξουν έναν καινοτόμο τρόπο προσέγγισης της εγκεφαλικής δραστηριότητας τον οποίο παρουσιάζουν στο επιστημονικό περιοδικό, ανοικτής πρόσβασης, PLOS ONE.

Οι πρόσφατες τεχνολογικές εξελίξεις καθιστούν δυνατή την καταγραφή, σε πραγματικό χρόνο, σύνθετων εγκεφαλικών δραστηριοτήτων. Οι επιστήμονες παρατηρούν και αποτυπώνουν, με μεγάλη ακρίβεια πλέον, τι συμβαίνει, για παράδειγμα, στον εγκέφαλο ενός ποντικιού όταν αυτό εκτελεί ορισμένα καθήκοντα ή όταν δέχεται ένα συγκεκριμένο ερέθισμα. Ωστόσο, μια τέτοια έρευνα παράγει μεγάλες ποσότητες δεδομένων, που δεν είναι εύκολο να διερευνηθούν διαισθητικά και να αποκαλύψουν τους βιολογικούς μηχανισμούς που κρύβονται πίσω από τα μοτίβα της εγκεφαλικής δραστηριότητας.

Βασισμένοι σε προηγούμενες έρευνες, που έχουν δείξει ότι ορισμένα δεδομένα απεικόνισης του εγκεφάλου μπορούν να αποδοθούν και ηχητικά, οι επιστήμονες, μέσα από μία ευέλικτη πλατφόρμα εργαλείων, μετατρέπουν διαφορετικών ειδών δεδομένα σε οπτικοακουστικές αναπαραστάσεις.

Ένα πεδίο εφαρμογής αυτής της ερευνητικής προσέγγισης σχετίζεται με τη νευρωνική κινητικότητα και με τις μεταβολές στην εγκεφαλική ροή του αίματος των ποντικιών που επιδίδονται σε διαφορετικές δραστηριότητες. Για παράδειγμα, τα νευρωνικά δεδομένα αποδίδονται με πιανιστικούς ήχους που αντανακλούν συγχρονισμένα τις «εκλάμψεις» δραστηριότητας στον εγκέφαλο του ποντικιού. Η δυναμική κάθε νότας δηλώνει το μέγεθος της δραστηριότητας, ενώ το τονικό της ύψος υποδεικνύει την ακριβή θέση στον εγκέφαλο όπου σημειώθηκε η δραστηριότητα. Επιπλέον, τα δεδομένα της ροής του αίματος αποδίδονται με τους ήχους ενός βιολιού. Συνεπώς, οι ήχοι του πιάνου και του βιολιού καταδεικνύουν τη ζεύξη μεταξύ της νευρωνικής δραστηριότητας και της ροής του αίματος.

Δείτε το βίντεο, εδώ

Οι επιστήμονες, σημειώνουν, ότι αυτός ο τρόπος έρευνας δεν υποκαθιστά την ποσοτική ανάλυση των δεδομένων νευροαπεικόνισης. Μπορεί όμως να τους βοηθήσει να εντοπίσουν, και να αναλύσουν με μεγαλύτερη ακρίβεια, εγκεφαλικά μοτίβα, που σε άλλη περίπτωση, ίσως να μην είχαν αντιληφθεί ότι υπάρχουν.

Περισσότερες πληροφορίες, εδώ

Πηγή:www.eurekalert.org