Was kann Gehirn gesteuerten Prothesen erzählen Sie uns über das Gehirn?

Die feierliche Eröffnung kick der FIFA Fussball-Weltmeisterschaft 2014 in Sao Paolo, Brasilien, die durchgeführt wurde-mit der Hilfe von einem Gehirn gesteuert exo-Skelett–von einem örtlichen teenager, der hatte von der Hüfte abwärts gelähmt aufgrund einer Verletzung des Rückenmarks, war auslösendes moment für den Bereich der Neurowissenschaften, die bestrebt ist sich zu verbinden das Gehirn mit der funktionellen Prothetik. Die öffentliche Darstellung war ein Vertreter von tausenden solcher neuroprothetische Fortschritte in den letzten Jahren, und der zehn der Jahre der Gehirn-Forschung und technologische Entwicklung, die in Sie hinein gegangen sind. Und während diese Anzeige war schon eine Leistung in seinem eigenen Recht, ein Drexel-Universität von biomedizinischen Ingenieur an der Spitze des Feldes behauptet, dass diese Geräte auch die Eröffnung eines neuen Portals für die Forscher zu verstehen, wie das Gehirn funktioniert.

Karen Moxon, PhD, professor in Drexel ‚ s School of Biomedical Engineering, Science und Health-Systeme, wurde ein post-doc-Forscher der Drexel medical school, als Sie nahmen an der ersten Studie, die jemals zu untersuchen, wie das Gehirn angeschlossen werden kann, die zum betreiben einer prothetischen Gliedmaßen. Mehr als 15 Jahre nach, dass die Neurowissenschaft benchmark, Moxon s lab zeigt, dass es nun möglich ist herauszubekommen, neue Einblicke in, wie das Gehirn speichert und greift auf Daten, und in die Ursachen von Krankheiten wie Epilepsie und Parkinson-Krankheit.

In einer Perspektive, veröffentlicht in der neuesten Ausgabe der Zeitschrift neuroscience Neuron, Moxon und Ihr Kollege, Guglielmo Foffani aus San Pablo-Universität in Spanien, bauen einen Rahmen für, wie die Forscher verwenden können, Neuroprothetik als Werkzeug für die Prüfung, wie und wo das Gehirn codiert neuen Informationen. Das duo hebt drei Beispiele aus Ihrer eigenen Forschung, wo die Gehirn-Maschine-interface-Technologie erlaubt Ihnen, zu isolieren und zu studieren, neue Bereiche der Gehirn-Funktion.

„Wir glauben, dass der Neuroprothetik kann ein leistungsfähiges Werkzeug, um grundlegende Fragen der Neurowissenschaften“, sagte Moxon. „Diese Themen können wertvolle Daten, die indirekt als Beobachter Ihrer eigenen neuronale Aktivität moduliert, die während der Experimente, die Sie einnehmen Teil in. Dies ermöglicht es Forschern genau zu bestimmen, eine kausale Beziehung zwischen neuronaler Aktivität und dem Thema Verhalten eher als eine, die indirekt Korrelat.“

Die Herausforderung, der sich alle Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler, die studieren, das Gehirn ist der Nachweis einer direkten Beziehung zwischen dem handeln des Subjektes und das Verhalten von Gehirnzellen. Jedes experiment ist so konzipiert, Meißel entfernt an der Unsicherheit in dieser Beziehung mit dem Ziel der Gründung Kausalität–Nachweis, dass das Verhalten der Neuronen im Gehirn ist, was eigentlich dazu führt, dass ein Gegenstand eine bestimmte Aktion ausführen. Oder Umgekehrt, dass eine bestimmte neuronale Verhalten ist die direkte Folge eines externen stimulus.

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