據(jù)發(fā)表在新一期《自然·通訊》上的論文,美國克利夫蘭診所和俄勒岡健康與科學(xué)大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種新方法,可繪制大腦各部分如何相互交流,這對于理解神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者的行為變化至關(guān)重要。

新技術(shù)繪制大腦各部分如何交流,有助理解神經(jīng)系統(tǒng)疾病的變化-肽度TIMEDOO

論文截圖

阿爾茨海默病等疾病改變了患者的溝通和行為方式,影響了他們的人際關(guān)系和幸福感。研究團(tuán)隊(duì)此次繪制出了連接和協(xié)調(diào)完成不同任務(wù)所需的大腦電路。

研究人員表示,阿爾茨海默病及相關(guān)疾病對行為和人格的影響,是由大腦功能的變化引起的。如果能確切地了解這些變化是如何發(fā)生的,就可弄清楚如何減慢或阻止這一過程。而記錄作為行為變化基礎(chǔ)的大腦活動模式,是研究疾病機(jī)制的第一步。

決策、形成記憶或完成任務(wù)都涉及腦電波,為了研究腦電波如何影響行為和決策,團(tuán)隊(duì)觀察了神經(jīng)元在不同情況下的“打開”和“關(guān)閉”。他們采用了一種新技術(shù),可在行為過程中捕獲神經(jīng)元圖像,將活躍的神經(jīng)元突出顯示為紅色,將不活躍的神經(jīng)元突出顯示為綠色。測試完成后,紅色和綠色標(biāo)記會保持?jǐn)?shù)天。這使得團(tuán)隊(duì)能夠捕獲一系列圖像,通過繪制紅色在大腦中出現(xiàn)的位置來跟蹤大腦的活動。

團(tuán)隊(duì)使用了一種名為CaMPARI(鈣調(diào)制光激活比率積分器)的鈣傳感器系統(tǒng),在完成認(rèn)知任務(wù)的同時(shí)繪制出臨床前模型中的大腦活動結(jié)果,從而了解阿爾茨海默病相關(guān)基因如何影響神經(jīng)元在學(xué)習(xí)和記憶中通過大腦發(fā)出信號的方式。

研究人員希望利用研究結(jié)果開發(fā)測試和干預(yù)措施,以改善患者的生活質(zhì)量并提供更好的治療選擇。

來源:科技日報(bào)