Wissenschaftler sehen tief im menschlichen Gehirn

Die menschlichen Hirnstamm, die primitivste Bereich unseres Gehirns ist notorisch schwierig, wegen seiner geringen Größe Bild gewesen.

Jetzt haben Forscher eine neue experimentelle Technik entwickelt, die einige der besten funktionalen Bilder jemals getroffen von dem menschlichen Hirnstamm produziert.

Die Wissenschaftler verwendeten funktionelle Kernspintomographie, um Hirnstamm Aktivität in dehydrierte Menschen zu studieren. Die hat ihre Ergebnisse im 28. Februar Ausgabe der Zeitschrift Science.

Die Themen waren klassische Konditionierung Experimenten beteiligt, in denen sie waren überreichte einen visuellen Hinweis, dann, in unterschiedlichen Abständen gegeben einen Drink. Die Forscher konnten zum Nachverfolgen von Änderungen des Blutflusses in den Bereichen der verstärkten Aktivität des Gehirns chemische Dopamin zugeordnete Hirnstamm – wie der Mensch Freude oder Enttäuschung über Erhalt oder nicht empfangen die Belohnung erlebt.

"Für eine lange Zeit, Wissenschaftler haben versucht, auf der Suche in diesem Bereich des Gehirns und erfolglos gewesen – es ist einfach zu klein," sagte Kimberlee D'Ardenne, Doktorand in Chemie an der Princeton University und der federführende Autor auf dem Papier.

Bis jetzt wurden Wissenschaftler wollen Gehirn-Scans verwenden, um Chemikalien wie Dopamin im Gehirn zu studieren, beobachten ihre Auswirkungen in anderen zugänglicher Teile des Gehirns, wie die präfrontalen Kortex und ventrale Striatum abgestiegen. Aber das war nach seiner Quelle, und daher möglicherweise viel weniger genau, D'Ardenne sprach.

"Wir wollten versuchen, weil der Hirnstamm für Aktivitäten in den Rest des Gehirns, so wichtig ist", sagte D'Ardenne. "Wir glauben, dass es ein Schlüssel zum Verständnis von allerlei wichtige Verhalten sein könnte."

Der Hirnstamm, ein winziges, wurzelförmigen Struktur ist der untere Teil des Gehirns und sitzt auf das Rückenmark. Der Bereich steuert Funktionen des Gehirns notwendig für das Überleben, wie Atmung, Verdauung, Herzfrequenz, Blutdruck und Erregung. Diese Struktur dient auch als Ausgangspunkt für die Chemikalien im Gehirn, auch bekannt als Neuromodulatoren, wie Dopamin, Serotonin und Noradrenalin. Die Chemikalien Feder her in anderen Gehirn genannt Regionen von dort zipping entlang Routen Axone.

Das Team Experimente bestätigten Ergebnisse bereits im Tierversuch gesehen. Durchblutung gesteigert in Dopamin Zentren der Hirnstamm bei Probanden mit einer Belohnung positiv überrascht wurden. Allerdings gab es keine Aktivität, wenn Teilnehmer weniger erhielten als das was sie erwartet, ein Befund, der die Ergebnisse von früheren Studien weiter flussabwärts unterscheidet.

"Wir sind erst am Anfang dieser entscheidende Wege zu verstehen," sagte D'Ardenne. "Aber es gibt uns einen Hinweis darauf, was man wissen kann."

Für die Forschung D'Ardenne in Zusammenarbeit mit Jonathan Cohen, Co-Direktor des Princeton Neuroscience Institute, und Samuel McClure und Leigh Nystrom, andere Wissenschaftler des Instituts.

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