恢复糖尿病、损伤和神经病变患者的本体感觉和运动控制
来自范斯坦医学研究所生物电子医学研究所的一组研究人员通过对大脑深处的探测,破译了与运动和触觉有关的信号。bob88体育平台登录研究结果于今日发表于神经科学前沿与贝勒医学院和圣路易斯华盛顿大学合作。
这是解码脑沟和皮层下活动的第一次演示,将帮助研究人员更好地理解大脑是如何大脑处理触觉刺激和管理手的运动。这些发现和未来的研究可能会导致新的治疗方法,使那些因受伤、糖尿病或一般神经病而失去运动或感觉的人恢复运动或感觉。
三名参与者接受了微创手术,在脑深部植入立体脑电图(SEEG)电极大脑在脑沟和白质区域,还没有被广泛研究来破译大脑的活动.该过程由神经外科医生、生物电子医学研究所副教授和该研究的联合首席研究员Ashesh Mehta博士领导。研究人员要求参与者通过脑机接口(BCI)链接用手执行任务。通过识别和提取重复的神经信号,研究人员能够可靠而准确地预测不同手指垫上的手指运动和触觉刺激。
范斯坦研究所生物电子医学研究所教授查德·鲍顿是这项研究的联合首席研究员,他说:“无论是糖尿病还是外伤,数百万人都没有我们许多人认为理所当然的触觉。”“通过观察隐藏在大脑深处的这些信号,我们离通过刺激和生物电子学领域的进步来恢复这种感觉又近了一步医学."
范斯坦研究所是生物电子医学的全球科学中心,生物电子医学是一个结合分子医学、神经科学和生物医学工程的研究领域,旨在通过靶向刺激神经来治疗疾病和病症,包括瘫痪、关节炎、肺动脉高压和炎症性肠病。
本研究结果支持了SEEG电极可以作为一种有效的神经解码方法和应用于临床的假设脑机接口系统。这种微创方法降低了风险,可能成为许多BCI应用恢复运动和感觉的首选方法。
范斯坦研究所(Feinstein Institutes)总裁兼首席执行官凯文·特雷西(Kevin J. Tracey)医学博士说:“使用生物电子医学方法,包括神经测绘和大脑刺激,研究人员可以更好地了解大脑如何与身体其他部位交流。”
这项研究继续建立在Bouton教授和他的合作者在感觉运动映射和刺激方面的工作上。最近,他的团队在该杂志上发表了研究结果脑刺激该研究首次表明,高度集中的指尖感觉可以通过SEEG大脑植入物引起。
更多信息:Chad Bouton等人,解码大脑沟和白质区域的神经活动,以准确预测人手的单个手指运动和触觉刺激,神经科学前沿(2021)。DOI: 10.3389 / fnins.2021.699631