Според stateLozano и Lipsman, болест на Паркинсон (PD), голямо депресивно разстройство (ГДР), обсесивно-компулсивно разстройство (ОКР), както и много други може да се нарече един вид нарушения вяра. Те могат да включват хиперактивни, по-малко активни или неактивни дори възли на невронни вериги. Различни видове протези, като мозъка-компютърен интерфейс (BCI), хипокампална протеза (GP), както и дълбока мозъчна стимулация (POL) може да бъде заобиколена, заместващо или модулират работни повреден или не-функционални вериги и по този начин да възстановят способността да се въплъщават нашето намерение в действие. В този случай, те могат да бъдат наречени протези за волята, и те ще бъдат обсъдени в днешното издание на нашата колона, "Как да се помпа на мозъка."
Ще - това е една сложна система от познавателни и двигателни способности, които ни позволяват да инициира и провежда плановете, очертани от нас. Неврологични и психиатрични разстройства наруши способността на различни дисфункции в невронни вериги, които медиират тези действия.
Brain-компютърен интерфейс: възстановяване на двигателната функция
Един тип широко протези сега - мозъчно-компютърен интерфейс, или по друг начин мозък машина интерфейси (MMI). MMI може да позволи на пациенти с парализа, причинена от мозъчна травма, невродегенеративно заболяване, както и пациенти със загуба на един или повече крайници за извършване на действия, като например преместване на курсора на екрана на компютъра, контролира роботизирана ръка. Всичко това е станало възможно благодарение на запис сигнали от кората на двигателя, които са свързани с намерението да изпълнява някои действия.
MMI система може да включва makroelektrody, поставен върху скалпа и свързаните EEG електродите имплантирани субдурален или епидурално и микроелектрода масив имплантира в кората на двигателя. Какво прави един курсор или роботизирана ръка да се движи - психиатрична акт, който посредничи човешките намерения, манипулиране на интерфейса.
Един от проблемите, MMI, в съответствие с член Birbaumera - трудности в ученето използват MMI, поддържане внимание по време на задачата и семантични характеристики, необходими за комуникация с хора с когнитивни увреждания. Фактът, дали лицето, което използва такава система ще бъде в състояние да преведе своите мисли в действие може да зависи от степента на увреждане на мозъка, на която невронни вериги остават непокътнати, както и колко добре пациентът е обучен да работи с интерфейса.
Хипокампалните протези: възстановяването на кодиране памет
Протези за хипокампуса (HP) са все още в стадий на развитие: използва като прототипи в животински модели, но все още не са приложени при хората. Както се съобщава в статията Luxton. електрическа стимулация на мозъка свода на (лат. форникс), подобрява семантична, работа и процедурно памет, поне при някои пациенти с болест на ранен етап на Алцхаймер.
Тези учени като Бергер и Хемпсън. Те вярват, че при пациенти с този или друг вид деменция, чиито хипокампална дегенерация твърде голям, за да се отговори на невростимулации, или при пациенти с антероградна амнезия, заменяйки GP може да възстанови възможността за записване на нови спомени, учат и да се запази информацията. Една от надеждите за изкуствен реконструкция на interneuron връзки, използвайки биомимични микрочипове, която ще замени контура на хипокампуса, етнориналния кора, е, че тя може да се подобри и поддържа различни видове памет при хора с дегенерация в области от мозъка, които отговарят за паметта, и да позволи на пациентите извършване на познавателни и физически проблеми.
Memory осигурява когнитивната основа, свързваща нашето минало, настояще и бъдеще, и помага да се определи възможно курс на действие. По този начин, тя играе решаваща роля в обсъждането и вземането на решения. Протезата, която може да се реши проблема с антероградна амнезия, като възстановява способността да се кодира, се консолидират и да извлича епизодичната памет може да се възстанови възможността за планиране и вземане на решения, и да се върне един от най-важните компоненти на волята.
Теоретично, в бъдеще може да не е толкова важно, ако функциите на паметта се поддържат естествена или изкуствена система. Най-важното е, че протезата е правилно свързан с невронни "входа" и "изхода", необходими за извършване на различни функции. производители на устройства, както и лекари, които се имплантират и активирани GP, ще трябва да се осигури необходимото ниво на активност задължителни полета, тъй като невронни вериги, които отговарят за кодиране, консолидация и извличане на епизодичната памет, в никакъв случай не трябва да са свръхактивни. Информацията, която ще започне да циркулира в този случай, в мозъка, може да се превърне в бреме и да доведе до сериозни последици.
Също така, не по-малко важно, че протезата е интегриран със съседните невронни вериги и не пречи с други видове памет (процедурно памет медиирана стриатум и малкия мозък; паметта на емоционален контекст, медиирано амигдала и други). И това не е всичко, че предизвикателствата пред учените, които развиват този вид протеза.
Дълбоката мозъчна стимулация (POL): възстановяване на моторни и когнитивните функции
GSM има най-широка гама от приложения, възстановяване или усилване на мотора и познавателните функции. Тя може, според изследване. използван като сонда и модулатор активност в не-функциониране на невронни вериги, свързани с неврологични и психиатрични разстройства.
Един метод за приложение - едностранна или двустранна стимулиране на субталамичното ядрото (STN) и Глобус палидус (GPi), което води до значително подобрение във възстановяването и различни двигателни умения в пациенти с PD и други разстройства на движението, такива като първична дистония. Учените също чрез стимулиране на нуклеус акумбенс (лат. Нуклеус акумбенс), са в състояние да облекчи симптомите при някои пациенти с депресия устойчиви на фармакологично лечение. В допълнение, в съответствие с член Малет. стимулиране на субталамичното ядрото може да освободи хората с обсесивно-компулсивно разстройство от осакатяващи мании и натрапчиви.
POL невромодулаторни ефекти могат да възстановят и поддържат оптимални нива на невронна функция, предотвратяване крайно дефицит и излишък, и насърчаване на гъвкав поведение и адаптивност към околната среда. Но тук не е без капани: прекомерно стимулиране на целевите райони или неумишлено стимулиране на грешни невронни вериги, в опит да излекува психическите и физическите ограничения, причинени от един вид невропатология, може да доведе до различен тип и не разполага с по-малко отрицателно въздействие върху волята на пациента.
Така например, в статията Кастриот разгледаме случая, когато при болестта на Паркинсон неточна или свръх-стимулация на определени области на мозъка, причинено giperdofaminergicheskuyu дейност, което води до поведенчески задръжки и импулсивен или пристрастяване.
Много учени са стигнали до извода. че етичните аспекти на въздействието на гориво с метода на ползите и вредите от гледна точка на ясно, ако се съди по прегледи на пациентите Pakinsona заболявания, които имат и двете облекчение на симптомите и неврологични и психологически ефекти. Нарастващото използване на този и други инвазивни техники повдига сериозни етични въпроси, защото не всички резултати са положителни. Някои непредвидими последици, и е невъзможно да се предвиди кои пациенти ще ги изпитват. Това подчертава факта, че този вид невромодулация за психични разстройства остава експериментална и изследователска дейност. трябва параметри внимателно otobiratsya, стимулиране Neural цел гориво - регулирани в отговор на промени в неврологични и психиатрични симптоми.
Също така, учените се надяват, че в бъдеще е нефункционален електрическата стимулация невронни вериги в ранните етапи на дегенерация може да се засили синаптичните трофични фактори освобождаване връзка и може да предизвика неврогенеза.
Текст: Анастасия натриев
Свързани статии