Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy

Rekomendowane odpowiedzi

Naukowcy opracowali nową metodę określania położenia ognisk padaczkowych, czyli miejsc, gdzie rozpoczynają się napady. Polega ona na wprawianiu mózgu w drgania za pomocą promieni lasera (Physics in Medicine and Biology).

Eksperci podkreślają, że leki przeciwpadaczkowe działają tylko na ok. 2/3 pacjentów. Osoby z lekooporną padaczką muszą się poddać operacji, ale w wielu przypadkach jest ona nieskuteczna, ponadto odnotowuje się nawroty. Dotyczy to zwłaszcza drgawek generowanych przez zewnętrzną warstwę kory: korę nową (neocortex).

Operacja usunięcia ogniska padaczkowego jest możliwa tylko po dokładnym ustaleniu jego położenia. W tym celu bada się czynność bioelektryczną mózgu za pomocą EEG lub MEG – magnetoencefalografii. Drugą z wymienionych metod stosuje się od kilku lat, ale jest droga i nadal eksplorowana. Niekiedy podczas samego zabiegu wykonuje się bezpośrednią elektrokortykografię (EKoG). W odszukaniu ogniska lub ognisk pomagają też metody radiologiczne, np. tomografia komputerowa lub rezonans magnetyczny.

Huabei Jiang i zespół z Uniwersytetu Florydzkiego w Gainsville opracowali skaner generujący laserowe wiązki, który pozwala odnaleźć ognisko padaczkowe bez zabiegu chirurgicznego. Skuteczność działania urządzenia przetestowano na szczurach. Nową technikę ochrzczono mianem indukowanej laserem fotoakustycznej tomografii (ang. laser-induced photoacoustic tomography).

Silna wiązka promieni dociera do mózgu przez czaszkę, wywołując w tkance niewielkie wibracje. Zastosowanie przetwornika ultradźwięków pozwala na mapowanie mózgu i jego aktywności. Aktywne rejony absorbują większość światła i są wprawiane w najsilniejsze drgania. Z dużym prawdopodobieństwem można przypuszczać, że to one są ogniskami padaczkowymi.

Opisywana metoda daje kompletne wyniki już po kilku sekundach, podczas gdy na wykonanie tomografii czy rezonansu potrzeba paru minut. Mamy do czynienia z dużą szybkością, a technika jest tania i potencjalnie można ją zaimplementować w urządzeniach przenośnych. Obrazowanie mózgu można więc wykonać w czasie rzeczywistym [...] – cieszy się Jiang.

Ponieważ badanie trwa naprawdę krótko, doskonale sprawdzi się w przypadku najbardziej niecierpliwych pacjentów, czyli dzieci.

Na razie eksperymenty prowadzono tylko na szczurach. Obecnie trwają prace nad skonstruowaniem skanera dla ludzi. Jego częścią byłby specjalny hełm, który dostarczałby wiązki lasera i zajmował się "zbieraniem" nadchodzących danych. Niestety, nie da się po prostu przeskalować wersji urządzenia dla szczurów, by uzyskać sprawny aparat do badania człowieka. Nasze gatunki za bardzo różnią się chociażby grubością kości czaszki. U człowieka wynosi ona ok. centymetra, a u gryzoni mamy do czynienia ze wskazaniami w granicach dziesiątych części milimetra. Amerykański zespół zamierza wypróbować promieniowanie o większej długości fali, które dotarłoby do głębszych warstw mózgu. Ponadto naukowcy myślą o zastosowaniu specjalnego żelu, który poprawiałby zarówno transmisję promieni lasera, jak i pojawiających się w odpowiedzi drgań.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Amerykański zespół zamierza wypróbować promieniowanie o większej długości fali, które dotarłoby do głębszych warstw mózgu

 

No proszę czacha nie chroni przed laserem?? ;D

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Fakt, że ta metoda pozwoli szybciej znaleźć prawdopodobne ognisko padaczki. Ale prawdopodobieństwo wygląda na mniejsze niż przy dotychczasowych metodach. A kwestia terapii pozostaje otwarta.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Eksperci pracujący pod kierunkiem uczonych z UCLA Henry Samueli School of Engineering and Applied Science udowodnili, że za pomocą metod mechaniki kwantowej można stworzyć mechanizm kryptograficzny bazujący tylko i wyłącznie na fizycznej lokalizacji odbiorcy i nadawcy wiadomości. To ogromny postęp, gdyż eliminuje jedno z najpoważniejszych wyzwań kryptografii - bezpieczną dystrybucję kluczy kryptograficznych koniecznych do zapisania i odczytania informacji.
      Kryptografia opierająca się na lokalizacji zakłada wykorzystanie precyzyjnych danych o położeniu odbiorcy i nadawcy do stworzenia klucza kryptograficznego. Rozwiązanie takie ma tę olbrzymią zaletę, że daje pewność, iż wiadomość zostanie odebrana i odczytana tylko przez osobę, która znajduje się w określonym miejscu.
      Szef grupy badaczy Rafail Ostrovsky, profesor z UCLA mówi, że najważniejszym elementem nowej metody jest bezpieczna weryfikacja położenia geograficznego urządzeń nadawczo-odbiorczych. Dzięki niej mamy pewność, że np. informacja wysyłana do odległej bazy wojskowej zostanie odebrana tylko przez kogoś, kto się w tej bazie znajduje.
      Niezwykle ważne jest tutaj bezpieczne określenia położenia i to w taki sposób, żeby nie można było się pod to położenie podszyć oraz bezpieczna komunikacja z urządzeniem znajdującym się w tej konkretnej lokalizacji. Urządzenie jest uwiarygadniane przez swoje położenie. Stworzyliśmy metodę bezpiecznej komunikacji z urządzeniem w danej lokalizacji. Połączenie można nawiązać bez potrzeby wcześniejszego komunikowania się z tym urządzeniem - mówi Ostrovsky.
      Dotychczas sądzono, że wykorzystywana w łączności bezprzewodowej triangulacja oferuje odpowiedni poziom bezpieczeństwa. Jednak w ubiegłym roku badania prowadzone pod kierunkiem Ostrovsky'ego pokazały, że grupa osób jest w stanie oszukać wszelkie dotychczasowe systemy określania położenia.
      Najnowsze badania pokazały jednak, że wykorzystanie mechaniki kwantowej gwarantuje bezpieczne jednoznaczne określenie położenia, nawet wówczas, gdy mamy do czynienia z grupą próbującą oszukać systemy lokalizacji. Ostrovsky i jego zespół pokazali, że używając kwantowych bitów w miejsce bitów tradycyjnych, jesteśmy w stanie precyzyjnie określić lokalizację i zrobimy to w sposób bezpieczny. Jeśli nawet przeciwnik będzie próbował podszyć się pod naszą lokalizację, to mu się to nie uda. Jego urządzenia będą bowiem w stanie albo przechowywać przechwycony stan kwantowy, albo go wysłać. Nie mogą robić obu tych rzeczy jednocześnie.
      Wysyłając zatem kwantową wiadomość szyfrujemy ją na podstawie naszej lokalizacji, a odszyfrować może ją jedynie urządzenie znajdujące się w lokalizacji docelowej.
      W pracach Ostrovsky'ego brali udział jego studenci Nishanth Chandran i Ran Gelles oraz Serge Fehr z holenderskiego Centrum Wiskunde & Informatica (CWI) i Vipul Goyal z Microsoft Research.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Christopher Rogers z Uniwersytetu w Wolverhampton zaproponował nową metodę określania czasu zgonu (ang. post-mortem interval, PMI). Stwierdził, że chrząstce poświęca się w tym kontekście bardzo mało uwagi, a ma ona duży potencjał. Wg Brytyjczyka, jest szczególnie użyteczna, ponieważ nie zawiera naczyń krwionośnych, dlatego rozkłada się wolniej od innych tkanek. Dodatkowo "otulina" z tkanek miękkich minimalizuje ryzyko zewnętrznego skażenia.
      Chcąc przetestować swoją teorię, Rogers i zespół zakopali zwłoki świń, odtwarzając w ten sposób warunki panujące w płytkich ludzkich grobach. Truchła pozostawiono, by rozkładały się przez różny czas, maksymalnie przez 13 tygodni. Wyniki eksperymentu zostały przedstawione na konferencji Forensic Research and Teaching w Coventry. Ustalono, że rozkład chrząstki zachodzi w ramach kilku dobrze wyodrębnionych etapów. Co najważniejsze, kryształy powstające w niej po 3 tygodniach zanikają po 6.
      Rogers uważa, że kryształy w chrząstce można by wykorzystać do wyznaczania daty zgonu, ale najpierw trzeba jeszcze przeprowadzić badania w różnych warunkach, np. innych rodzajach gleby czy temperaturach.
      Dla odmiany Andrew Chick z Nottingham Trent University sprawdzał, czy palenie tytoniu wpływa na obliczanie PMI. Kryminolodzy często przyglądają się żerującym na ciele owadom, które pojawiają się w przewidywalnej kolejności. Jeśli jednak tytoń zmieniałby zachowanie owadów, wydawana na tej podstawie opinia byłaby również bezużyteczna.
      Ekipa Chicka pozostawiła w lesie 3 padłe świnie. W gardziel dwóch z nich wstrzyknięto nikotynę (u palacza to właśnie tutaj dochodzi do nagromadzenia szkodliwej substancji). Eksperyment będzie prowadzony przez 5 lat, ale pierwsze wyniki uzyskano już teraz. Otóż muchy plujki wyraźnie unikają ciał palaczy, a jeśli już decydują się na złożenie w nich jaj, poprzestają na pojedynczych sztukach, nie tworząc charakterystycznych skupisk. Kiedy wylęgają się czerwie, żerując, skwapliwie omijają nasycone alkaloidem rejony. Podobnie zachowują się chrząszcze. Oznacza, że ciało palacza rozkłada się wolniej.
      Jeśli doniesienia zespołu Chicka się potwierdzą, specjaliści zyskają sposób na odróżnienie zwłok osób palących i niepalących. Brytyjczyk wspomina, że na błędy w ocenie PMI wpływają też narkotyki. Kokaina, na przykład, zwiększa rozmiary larw.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Pozycja oczu wskazuje na liczbę, o której myślimy. Psycholodzy dywagują, że przez to trudniej nam będzie ukryć np. wiek...
      Podczas eksperymentu naukowcy z Uniwersytetu w Melbourne prosili ochotników o wymienienie serii losowych liczb. Określając pozycję oczu w pionie i poziomie, z dużą pewnością Australijczycy byli w stanie stwierdzić, jaką liczbę wypowie dany człowiek, zanim jeszcze zdążył otworzyć usta.
      Ruchy gałek ocznych w dół i na lewo wskazywały, że następna liczba będzie mniejsza od poprzedniczki. Z kolei przesunięcie w prawo i ku górze zapowiadały, że wolontariusz wypowie większą wartość. Stopień przesunięcia gałki wskazywał na wielkość różnicy między kolejnymi liczbami.
      Kiedy myślimy o liczbach, automatycznie kodujemy je w przestrzeni, z mniejszymi wartościami ułożonymi z lewej, a większymi z prawej. Traktujemy je jak zorientowaną od lewej do prawej mentalną linię, nawet nie zdając sobie sprawy ze skojarzeń numeryczno-przestrzennych. Nasze studium pokazuje, że przełączaniu zachodzącemu wzdłuż mentalnego ciągu liczb towarzyszą systematyczne ruchy oczu. Sugerujemy, że kiedy nawigujemy po poznawczych reprezentacjach – np. wśród liczb – wykorzystujemy procesy mózgowe, które pierwotnie wyewoluowały, by kontaktować się i przemieszczać po świecie zewnętrznym – przekonuje dr Tobias Loetscher z uniwersyteckiej Szkoły Nauk Behawioralnych.
      Kolega z tego samego zespołu, dr Michael Nicholls, twierdzi, że oczy stają się oknem, ale nie duszy, lecz pracującego umysłu.
      W studium wzięło udział 12 praworęcznych mężczyzn. W tempie wyznaczanym przez elektroniczny metronom panowie wymieniali 40 cyfr i liczb od 1 do 30 w kolejności tak losowej, jak się tylko dało. W każdym przypadku psycholodzy mierzyli przeciętną pozycję oka w ciągu 500 milisekund poprzedzających wypowiedzenie wybranej wartości.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Sposób, w jaki ludzie zapamiętują kroki taneczne, zależy od ich kręgu kulturowego. Przedstawiciele Zachodu operują pojęciami w rodzaju "w prawo" lub "w lewo", a dla wędrownych plemion zbieracko-myśliwskich z Namibii bardziej naturalne jest najwyraźniej opisywanie ruchu za pomocą stron świata – krok na północ, a teraz na wschód.
      Wg naukowców, różnice nie odnoszą się do języka. Odzwierciedla on jedynie sposób, w jaki mózg interpretuje i zapamiętuje relacje przestrzenne. Ludzki umysł wykazuje większe zróżnicowanie kulturowe, niż zakładamy. Nawet codzienne zadania, o których w ogóle nie myślimy podczas ich wykonywania, np. utrwalanie kroków tanecznych, są realizowane odmiennie – podkreśla Daniel Haun z Grupy Badawczej na rzecz Porównawczej Antropologii Poznawczej Maxa Plancka.
      Dotąd naukowcy wiedzieli, że poszczególne kultury inaczej reprezentują położenie obiektów w przestrzeni. Umiejscowienie nóg i rąk jest jednak czymś tak egocentrycznym, że Niemcy myśleli, że wszyscy ludzie na świecie zapamiętują ruchy ciała tak samo.
      Badacze uczyli tańca dzieci z Niemiec oraz maluchy z plemienia Haikom w Namibii. Instruktor stał obok i pokazywał prosty ruch. Należało potrząsać złożonymi rękoma w sekwencji prawa-lewa-prawa-prawa (PLPP). Potem adeptów tańca poproszono o obrócenie się o 180 stopni wokół własnej osi i powtórzenie układu. Na koniec dzieci tańczyły jeszcze raz w pierwotnym położeniu. Jeśli ktoś kodował taniec PLPP za pomocą koordynat egocentrycznych, powinien odtwarzać sekwencję PLPP zarówno po pierwszym, jak i drugim obrocie. Gdyby jednak osoba posługiwała się koordynatami allocentrycznymi, po rotacji 1. pojawiłby się układ LPLL, a po drugiej z powrotem PLPP. Dzieci z Niemiec prawie zawsze poruszały rękoma w ten sam sposób, czyli prawo-lewo-prawo-prawo, bez względu na ustawienie w przestrzeni. Pojawiła się więc u nich reakcja skoncentrowana na własnym ciele. Maluchy z Namibii wraz z obrotem o 180 stopni zmieniały kierunek ruchów, przestawiając się na wersję lewa-prawa-lewa-lewa. Oznacza to, że zapamiętywanie przez nie ruchów odnosiło do zakotwiczonego w środowisku zewnętrznego systemu odniesień.
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Badacze z Princeton University utrwalili aktywność pojedynczych neuronów mysiego hipokampa podczas przemierzania wirtualnego labiryntu. Wg nich, rytmiczne wyładowania można by powiązać z położeniem zwierzęcia.
      Amerykanie mają nadzieję, że ich metoda pozwoli odkryć, w jaki sposób aktywność neuronów formuje nowe ślady pamięciowe i oddziałuje na zachowanie.
      W rzeczywistości cyfrowej gryzonie biegały, choć ich głowa była unieruchomiona. Pozwoliło to biologom na uzyskanie ciągłego zapisu aktywności pojedynczego neuronu. Wzięli oni na cel komórki miejsca hipokampa (ang. place cells), po raz pierwszy opisane w 1978 r. przez O'Keefe'a i Dostrovsky'ego u szczurów. Uaktywniają się one, gdy lokalizacja w środowisku odpowiada obsługiwanemu przez nie polu.
      Wcześniej specjaliści badali ich działanie za pomocą elektrod zewnątrzkomórkowych. Jak jednak zauważa prof. David Tank, w ten sposób określano aktywność, lecz już nie to, jak jest generowana. Jego ekipa zastosowała inną technikę, dzięki której udało się utrwalić aktywność wewnątrz neuronu.
      Podczas eksperymentu myszy przebierały właściwie tylko łapami. Poza tym nie przemieszczały się, ponieważ umieszczano je na kuli lewitującej nad ziemią, czyli na czymś w rodzaju minipoduszkowca. Myszy łatwo chodzić i biegać po takiej powierzchni – to zupełnie jak kołowrotek [widywany w akwariach chomików]. Przesuwając kulę, gryzoń kontrolował swoje ruchy w wirtualnym labiryncie. Na końcu każdego czekała nagroda. Gdy zwierzę miało ochotę na kolejną, musiało się odwrócić i biec do drugiego końca.
      Komórki miejsca stawały się aktywne w określonych okolicach korytarza. Wyładowania grup neuronów wrażliwych na położenie następowały w szczególnym rytmie [...]. Patrząc na czasowanie aktywności, można zatem powiedzieć, gdzie mysz się znajduje.
      Niewykluczone, że timing stanowi rodzaj kodu, który jest jakoś przekładany na pamięć. Profesor Tank nadmienia, że nadal nie wiadomo, jaką dokładnie funkcję spełniają komórki miejsca. Czy stanowią fundamentalną część systemu nawigacyjnego mózgu, czy też ich rola jest bardziej uogólniona i polega na umożliwieniu zapamiętywania sekwencji zdarzeń.
       
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...