Gehirn hand ‚map‘ ist gepflegt amputierte mit und ohne Phantomschmerz, – Sensationen

Forscher haben herausgefunden, dass das Gehirn speichert detaillierte Informationen, eine fehlende hand, die Jahrzehnte nach der amputation, unabhängig davon, ob amputierte noch erleben phantom-hand-Sensationen.

Ihre Studie, veröffentlicht in eLife, offenbart detaillierte hand Informationen im Gehirn von amputierten im Vergleich mit Menschen, die geboren worden waren, mit einer fehlenden hand. Die Forschung könnte den Weg ebnen für die Entwicklung der nächsten generation der Neuroprothetik — Prothesen, Tippen Sie in die Gehirn-control-Center.

Die Ergebnisse bauen auf das team der bisherigen Arbeit, wo Sie verwendet ein ultra-high-power-MRI-scanner zu schauen, die Aktivität des Gehirns von zwei Menschen, die verloren hatten, Ihre linke hand durch amputation zwischen zwei und drei Jahrzehnten. Obwohl es war weniger die Aktivität des Gehirns im Zusammenhang mit der Fingern der linken hand, fanden Sie, dass die spezifischen Muster, aus denen die Zusammensetzung der hand Bild im Gehirn waren gut abgestimmt auf die zwei-Hand Menschen.

„Unsere bisherigen Erkenntnisse gezeigt, die Stabilität der-hand-Bild, in der cortex-trotz jahrzehntelanger amputation“, erklärt Erstautor Daan Wesselink, ein PhD-student an der Universität von Oxford und UCL Institute of Cognitive Neuroscience, UK. „Jedoch, wussten wir nicht, ob diese hand-Repräsentation im Gehirn widerspiegelt, phantomsensationen und daher nur immer die paar Leute, die Erfahrung lebendiger Empfindungen.“

Um diese Frage zu beantworten, nutzten Sie ein Gehirn-Dekodierung Technik, basierend auf die Muster der Gehirnaktivität bei 18 amputierte, die Ihre hand verloren amputation durchschnittlich 18 Jahren und Erfahrung unterschiedlicher Lebhaftigkeit der phantom-Empfindungen. Das team auch betrachtet, ob die Entwicklung der hand für neuronale Fingerabdrücke erfordert einige Vorkenntnisse mit einer hand, durch das Studium von 13 Personen vermisst waren einerseits von Geburt an. Sie fragten sich beide Gruppen zu ‚bewegen‘ die Finger von Ihrer fehlenden und intakten Händen, während Sie in einem MRI-scanner, und die Ergebnisse im Vergleich zu Zweihand-Teilnehmer.

Sie fanden, dass die Aktivität des Gehirns von amputierten, die hatten die stärksten Empfindungen des seins in der Lage zu bewegen, Ihre phantom-Finger behielt die klarsten Informationen Ihrer fehlenden hand in Ihr Gehirn. Aber auch diejenigen, die kaum Erfahrung phantom-hand-Sensationen hatte die gleichen Informationen erhalten, in deren Gehirnen, die überraschend war, weil diese Invaliden haben keine Erfahrungen im täglichen Leben, dass Ihr Gehirn gehalten hat, auf diese Informationen über Ihre ehemalige des Körpers.

Demgegenüber ist die Gruppe geboren mit einer hand zeigte einige Gehirn-Aktivität während der Phantomschmerz Bewegung, aber nicht die gleichen neuronalen Fingerabdruck gewidmet, um Ihre fehlende hand. Dies legt nahe, es könnte schwieriger zu entwerfen neuroprothesen oder führen hand-Transplantationen für diese Gruppe.

„Wir haben gezeigt, dass, sobald die Seite „Bild“ im Gehirn gebildet wird, ist im Allgemeinen nicht zu ändern, trotz Jahren der amputation und unabhängig von der Lebendigkeit der phantom-Empfindungen“, schließt senior-Autor Tamar Makin, Associate Professor und Sir Henry Dale Fellow an der UCL Institute of Cognitive Neuroscience. „Unsere Arbeit schlägt vor, dass die tägliche Erfahrung des Lebens gestalten könnte die feingranulare Aspekte der hand-Repräsentation, sondern dass die groß angelegte funktionale organisation des hand-Bereich ist grundsätzlich stabil“.