Nat Commun：新研讨有助于医治瘫痪帕金森患者

2021年2月3日讯/100医药网BIOON/---当喝杯咖啡或接球或扔球时，咱们的年夜脑设法协调手臂和手指中不少于27个枢纽关头角度的活动。毕竟年夜脑若何做到这一点，是研讨职员争执的话题。 当初，在USC维特比年夜学电气和盘算机工程助理传授Maryam Shanechi以及Andrew和Erna Viterbi晚期职业主席的率领下，研讨职员发现了一种署名性的动静年夜脑形式。该发现现已颁发在《Nature Communications》杂志上，可以成为开辟更好的脑机接口并改善瘫痪患者医治的催化剂。

（图片起源：Www.pixabay.com） 这项研讨目的是比拟年夜脑运动的时空规模。小规模运动是指单个神经元或脑细胞的尖峰。年夜规模运动是指局部场电位（LFP）脑电波，它取代的是丈量数千个互相作用的单个神经元的聚合运动。两者都能够有助于进行伸手可及的举措，但它们是若何做到的呢？

为了答复这个成绩，Shanechi和Hamidreza Abbaspourazad博士电气工程业余的学生创立了一种新的机械培训算法，以提取动静神经形式，这些动静神经形式同时存在于尖峰和LFP运动中，并确定这些形式之间的互相关系以及与活动的关系。这项研讨是与纽约年夜学神经迷信传授Bijan Pesaran单干实现的，他进行了一些试验，以搜集自然界范畴内的尖峰和LFP脑部运动，并使用该畛域的神经心理学技术来把握活动。

通过将新算法利用于搜集的数据，他们确定了峰值和LFP运动之间的共性和差别。他们终极发现了的独特形式，可以高度预测活动。

Shanechi说：“近间隔察看时，咱们发现，与一切其他现有形式相比，这种罕见的多标准形式理论上次要是在预测活动。”换句话说，研讨小组确定了曩昔无奈检测到的与伸手和抓地震作无关的年夜脑运动形式，这为他们提供了能够的神经旌旗灯号。乏味的是，咱们发现这种神经特征形式不仅在尖峰旌旗灯号和LFP旌旗灯号之间共享，并且在咱们进交运动的分歧工具之间共享。”

这象征着共享的形式可以帮忙研讨职员相识团体的年夜脑节制若何到达并把握活动。更紧张的是，它还标明，分歧的人在伸手捉住举措时能够具备类似的神经特征。当然，相识年夜脑在做什么只是胜利的一半。将年夜脑运动转化为行为完整是另一回事。然则Shanechi的模子可以做到这一点。她和她的团队可能将年夜脑运动转化为活动。

Abbaspourazad弥补说：“咱们的模子不仅发现了神经运动中的特征形式，并且还从这些形式中十分精确地预测了手臂和手指的活动。”这在倒退脑机接口以复原瘫痪患者的活动方面特殊有愿望。除了帮忙瘫痪的病人，Shanechi愿望这项研讨还可以帮忙更好地相识活动阻碍（如帕金森氏病）的神经机制，以指导将来的医治办法。“咱们愿望咱们对年夜脑若何发生日常活动的更好懂得可以帮忙咱们设计更好的脑机界面，从而可以帮忙数百万患有神经毁伤和疾病的残疾患者。”（100医药网 100yiyao.com）

资讯出处： 原始出处：Hamidreza Abbaspourazad et al. Nature Communications (2021). DOI: 10.1038/s41467-020-20197-x