Hebrew University-Team nutzt algorithmen, apps zu verstehen, Alzheimer, brain maps.

In der neuen Forschung veröffentlicht in der renommierten Zeitschrift Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), ein team von Wissenschaftlern von der hebräischen Universität Hadassah Medical School, der medizinischen Fakultät, löste ein langjähriges Geheimnis, eine grundlegende Eigenschaft des Gehirns.

Es ist lange bekannt, dass das Gehirn verwendet topographischen Organisation, was bedeutet, dass Teile des Gehirns, die die gleichen Arten von Berechnungen befinden sich in der Nähe von jedem anderen (auch bekannt als Gehirn-Karten oder Geo-computation). Jedoch, im Falle von Pathologie, diese Topographien können sich re-Organisation. Die Forscher zeigen nun, dass es die Kontinuität der diese Gehirn-Karten, die gestört ist. Außerdem ist diese Kontinuität kann quantifiziert werden, so dass Sie als biomarker für die Erkennung von neuropsychiatrischen Erkrankungen.

Um zu verstehen, diese Beziehung, Forscher von der Hebrew University ‚ s Computational Neuropsychiatrie Labor und das Edmond und Lily Safra Center for Brain Sciences (ELSC), sowie ein Neurochirurg aus dem Hadassah Medical Center, untersucht die Rolle der topographischen organisatorische Kontinuität.

Gehirn die Geheimnisse entwirrt, die durch computational Neuropsychiatrie

Mit Hilfe der funktionellen MRT untersuchten Sie zwei Arten von einzigartigen Patientengruppen: Patienten mit Verletzungen an der einen Seite des Rückenmarks, die es ermöglicht den Vergleich von gestörten und nicht-gestörten Körper-Seiten, und Patienten, die sich chirurgischen Reparatur.

Dieser Ansatz ermöglichte einen direkten Vergleich in menschlichen Patienten, die mit Bezug zu Ihrem eigenen selbst oder vor und nach einem chirurgischen Eingriff. Statt eines induzierten Läsionen bei Tieren, konnte das team die Reparatur der menschlichen Patienten, und überprüfen Sie Sie vor und nach. Wichtiger ist, im Gegensatz zu Tieren, Patienten berichten Ihre subjektive Erfahrung, die entscheidend für das Verständnis der hohen kognitiven Funktionen und Neuropsychiatrie.

Die Forscher entwickelten einen Algorithmus, der quantifiziert, die Kontinuität der Patienten “ brain-maps. Ihre Ergebnisse zeigten, dass in jedem einzelnen Patienten, pathologische Verarbeitung spiegelt sich auch in einer Diskontinuität von topographischen Karten eher als signal-Reduktion.

„Diese Ergebnisse deuten darauf hin, dass die Kontinuität ist ein vorrangiges Prinzip im Gehirn Berechnung, aber in pathologischen Zuständen des Gehirns geben können, bis auf dieses Prinzip, um so viel Informationen wie möglich“, sagte die neurowissenschaftlerin Dr. Shahar Arzy, Direktor des Computational Neuropsychiatrie Labor, wer führte das team. „Außerdem, diese dienen als biomarker für neurologische Pathologien, die wir jetzt untersuchen.“

Die Forscher sind jetzt die Feinabstimmung Ihrer Ergebnisse in die neurochirurgische Patienten, um eine bessere Patienten-maßgeschneiderte Diagnose und follow-up. Zudem erweitern Sie Ihre Erkenntnisse auf andere Arten von Gehirn verarbeiten wie seh -, Hör -, Zahl-Verarbeitung und Speicher.

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