Hjernebilledundersøgelse afslører forbindelser, der er afgørende for menneskelig bevidsthed
Sidst revideret: 14.06.2024
Alt iLive-indhold gennemgås medie eller kontrolleres for at sikre så meget faktuel nøjagtighed som muligt.
Vi har strenge sourcing retningslinjer og kun link til velrenommerede medie websteder, akademiske forskningsinstitutioner og, når det er muligt, medicinsk peer reviewed undersøgelser. Bemærk at tallene inden for parentes ([1], [2] osv.) Er klikbare links til disse undersøgelser.
Hvis du mener, at noget af vores indhold er unøjagtigt, forældet eller på anden måde tvivlsomt, skal du vælge det og trykke på Ctrl + Enter.
I et papir med titlen "Multimodal MRI afslører hjernestammeforbindelser, der understøtter vågenhed i menneskelig bevidsthed," offentliggjort i Science Translational Medicine, et team af forskere fra Massachusetts General Hospital og Børnehospitalet Boston har lavet et kort over hjernenetværksforbindelser, som de mener er afgørende for menneskelig bevidsthed.
Undersøgelsen omfattede højopløselige scanninger, der gjorde det muligt for forskerne at visualisere hjerneforbindelser med submillimeter rumlig opløsning. Dette teknologiske fremskridt gjorde det muligt for dem at identificere tidligere uopdagede veje, der forbinder hjernestammen, thalamus, hypothalamus, basal forhjernen og hjernebarken.
Sammen danner disse veje det "standard opstigende aktiverende netværk", der opretholder vågenhed i en hvilende tilstand hos en bevidst person. Konceptet med standardnetværket er baseret på ideen om, at visse netværk i hjernen er mest funktionelt aktive, når hjernen er i ro. Mens andre netværk er mere aktive, når hjernen udfører målrettede opgaver.
For at undersøge de funktionelle egenskaber af dette standard hjernenetværk analyserede forskerne 7 Tesla hviletilstand funktionelle MRI-data fra Human Connectome Project. Disse analyser afslørede funktionelle forbindelser mellem det subkortikale standard opstigende aktiverende netværk og det kortikale standardnetværk, der fremmer selvbevidsthed i hviletilstand.
Supplerende strukturelle og funktionelle forbindelseskort giver et neuroanatomisk grundlag for integrationen af vågenhed og bevidsthed i den menneskelige bevidsthed. Forskere udgiver MRI-data, hjernekortlægningsteknikker og en ny Harvard atlas bottom-up aktiverende netværk for at understøtte fremtidige bestræbelser på at kortlægge forbindelsen mellem menneskelig bevidsthed.
"Vores mål var at skabe et kort over det menneskelige hjernenetværk, der er afgørende for bevidsthed og at give klinikere bedre værktøjer til at opdage, forudsige og fremme genopretning af bevidsthed hos patienter med alvorlig traumatisk hjerneskade," forklarer hovedforfatter. Dr. Brian Edlow, meddirektør for Massachusetts Neuroscience Center, associeret direktør for Center for Neurotechnology and Neurorecovery (CNTR) på Massachusetts General Hospital, assisterende professor i neurologi ved Harvard Medical School og stipendiat ved Chen Research Center i Massachusetts General Hospital for 2023-2028.
Dr. Edlow forklarer: "Vores tilslutningsresultater tyder på, at stimulerende dopaminerge veje i det ventrale tegmentale område har potentialet til at hjælpe patienter med at komme sig fra koma, da denne hub er forbundet med mange hjerneområder, der er kritiske for bevidsthed."
Seniorforfatter Dr. Hannah Kinney, emeritusprofessor ved Boston Children's Hospital og Harvard Medical School, tilføjer, at "de menneskelige hjerneforbindelser, vi identificerede, kan bruges som en køreplan for bedre at forstå en bred vifte af neurologiske lidelser forbundet med ændret bevidsthed, fra koma til anfald og pludselig spædbørnsdødssyndrom (SIDS).
Forfatterne udfører i øjeblikket kliniske forsøg for at stimulere standard opstigende aktiverende netværk hos patienter med koma efter traumatisk hjerneskade med det formål at genaktivere netværket og genoprette bevidstheden. p>