英國科學(xué)家繪制出大腦失去知覺時(shí)3D影像
日期:2011-06-20 08:16:02
開始失去知覺時(shí)3D影像
完全失去知覺時(shí)3D影像
據(jù)英國《每日郵報(bào)》報(bào)道,近幾年,無論是游戲還是電影,只要加入3D技術(shù),都頗受歡迎。醫(yī)學(xué)界也不落后,英國科學(xué)家近日繪制出了首個(gè)全新的大腦3D成像技術(shù),用3D視頻清晰記錄了麻醉劑藥物注射進(jìn)大腦后,腦部從活躍到失去知覺的一系列變化,其中還可以觀察到大腦深度腦電活動(dòng)的變化過程。英國一支研究小組使用了一個(gè)名為“能喚起回應(yīng)的功能性電阻抗X線斷層攝影術(shù)”的新3D成像方法來進(jìn)行試驗(yàn)。該技術(shù)不僅能夠高速成像,還能監(jiān)視大腦中的深度腦電活躍度,“功能性電阻抗X線斷層攝影術(shù)”給大腦帶來的刺激,與麻醉劑等外界條件帶來的刺激相同,從而實(shí)現(xiàn)科學(xué)家對大腦功能的準(zhǔn)確測量。據(jù)介紹,該3D成像技術(shù)是由一臺(tái)機(jī)器來運(yùn)行的,該機(jī)器為手提式的輕質(zhì)量監(jiān)視器,它甚至可以安置在一個(gè)小型手推車上,監(jiān)視器上還有安置在病人腦部的32個(gè)電極。當(dāng)一股小且高頻率的電流流過時(shí),即使人們不能產(chǎn)生任何感覺,只要經(jīng)過兩個(gè)電極之間,就會(huì)測量到另外一組電極中產(chǎn)生的電壓,整個(gè)過程用時(shí)不到千分之一秒,隨后,“電子掃描”就會(huì)開始運(yùn)作。這臺(tái)監(jiān)視器在一秒鐘內(nèi)可以循環(huán)執(zhí)行整個(gè)過程100次之多。通過測量大腦對電流的抵抗程度,大腦導(dǎo)電率變化的代表性圖像就制作而成了。這個(gè)試驗(yàn)也會(huì)揭示出大腦不同部分的電波活躍程度。波勒德教授在本周的阿姆斯特丹歐洲麻醉學(xué)大會(huì)上表示,該研究發(fā)現(xiàn)說明,大腦無意識(shí)是由于被抑制的神經(jīng)集合大規(guī)模遍布大腦皮層。
科學(xué)家在觀看該大腦3D視頻后發(fā)現(xiàn),人體在被注入麻醉劑后,大腦中某組特定神經(jīng)細(xì)胞的活躍性將會(huì)被改變,且大腦不同部分之間的聯(lián)系也會(huì)被阻礙,這就導(dǎo)致了大腦最終失去知覺。
曼徹斯特大學(xué)的研究負(fù)責(zé)人布萊恩·波勒德(Brian Pollard)表示,這次的發(fā)現(xiàn)支持了英國牛津大學(xué)蘇珊·格林菲爾德(Susan Greenfield)曾提出的關(guān)于意識(shí)本身性質(zhì)的一種假設(shè)。格林菲爾德教授曾表示,大腦知覺是由不同組大腦細(xì)胞所組成的,這些細(xì)胞在一起高效工作,或者依賴于有效的感覺刺激而起作用,因此意識(shí)并不是處于一個(gè)全有或全無的狀態(tài),而更像一個(gè)調(diào)光器開關(guān),根據(jù)人們的成長,情緒,或者藥物來相應(yīng)的做出變化。也就是說,一旦人們被麻醉后,大腦中的小型神經(jīng)集合彼此就不會(huì)很好的工作,或者會(huì)與其他的神經(jīng)集合斷開聯(lián)系。波勒德教授表示,雖然我們現(xiàn)在仍然不能完全了解當(dāng)大腦處于無意識(shí)狀態(tài)時(shí),大腦內(nèi)部究竟發(fā)生了什么。但這個(gè)發(fā)現(xiàn)卻可以讓我們對大腦及其功能的了解更加深入。