研究發(fā)現(xiàn)大腦中的新交流方式

“我們還不知道'那怎么辦?'首-席研究員多米尼克·杜蘭德(Dominique Durand)說，他是生物醫(yī)學工程學教授Elmer Lincoln Lindseth以及凱斯工程學院神經(jīng)工程中心主任。“但是我們確實知道這似乎是大腦中一種全新的交流形式，因此我們對此感到非常興奮。

到目前為止，神經(jīng)元在大腦中有三種已知的彼此“交談”的方式：通過突觸傳遞，軸突傳遞以及神經(jīng)元之間的“間隙連接”。

凱斯西儲大學(Case Western Reserve University)的生物醫(yī)學工程研究人員說，他們已經(jīng)確定了以前未知的神經(jīng)溝通形式，這一發(fā)現(xiàn)可以幫助科學家更好地了解圍繞特定大腦過程和大腦疾病的神經(jīng)活動。

然而，科學家還知道，當許多神經(jīng)元一起發(fā)射時，它們會產(chǎn)生弱電場，可以用腦電圖(EEG)記錄下來。但是據(jù)認為這些領(lǐng)域太小，無法促進神經(jīng)活動。

然而，杜蘭德實驗室的這些新實驗表明，這些電場不僅可以激發(fā)細胞，而且可以產(chǎn)生自己的電場并產(chǎn)生自我傳播的活動波。

這種新發(fā)現(xiàn)的交流方式是在Case Western Reserve的科學家分析相對較快的腦電波的傳播機制時發(fā)現(xiàn)的，這種電波類似于我們睡覺時產(chǎn)生的電波。他們稱其為“腦電(或電)耦合”，指的是大腦中已知的和觀察到的低電平電場，但現(xiàn)在認為它也能夠產(chǎn)生神經(jīng)活動。

杜蘭德說：“我們很早就知道了這些波，但是沒人知道它們的確切功能，沒人相信它們會自發(fā)地傳播。”“我研究海馬本身只是大腦的一小部分，已有40年了，這讓我感到驚訝。”

令人驚嘆的實驗在杜蘭德和他的團隊觀察到一波“飛躍”的一系列實驗中，這種驚奇達到了頂-峰。他們在腦組織切片上劃過一個切口，他們得出的這種現(xiàn)象只能用電場耦合來解釋。

一遍又一遍，腦電波似乎躍過了空白。想象一下體育場球迷在中心場空蕩蕩的看臺上“揮手”。您預(yù)計波浪會噴出，但在右側(cè)區(qū)域，人群會再次撿起它，并不斷在人群中奔波。