my父亲是一位神经科医生,曾经有一个患者在最多的内心感受到诗歌。菲利普在新泽西州普林斯顿的着名寄宿学校12岁和一名学生。他的一个作业是recite edgar allan poe的乌鸦。在演示日的那一天,他已经排练了几十次诗歌,可以轻松回忆起来。但这一次,正如他站在同学前,发生了一些奇怪的事情。
每次他都送了诗歌的着名困扰,就会避免 - “乌鸦'乌鸦'毫无疑问” - 他嘴的右侧颤抖着。震颤率加剧,直到大约一半的叙述,他落到了抽搐的地板上,失去了他的身体,包括膀胱和肠道,在一名无情青少年的观众面前。他的第一次癫痫发作。
当我父亲听到这个故事时,他决定尝试一个实验。在菲利普的初步访问期间,他递给了男孩的副本乌鸦并让他大声朗读。再次,在乌鸦的每种话语中,菲利普般的幻想。他的牙齿紧握着,他的嘴唇向右拉,好像他不同意了所说的话。在菲利普完全融合之前,我的父亲离开了这首诗。他向男子的老师写了一个笔记,这些老师借着他永远必须背诵另一份写作。我父亲解释过的他的大脑已经开始将某些语言模式与癫痫发作开始联系起来。
通过利用神经元用于学习新关联的规则,这些下一代电气可实现永久性疾病擦除。
神经系统的力量在于这种学习的能力,即使是成年期。神经元网络通过称为尖峰的电化学冲动的时机发现新的关系,神经元用于彼此互动。这种时间模式增强或削弱细胞之间的连接,构成存储器的物理基质。大多数时候,果是有益的。能够将原因与exputive-refing的阴影与潜水轰炸猎鹰联系起来,用隐藏的水源仙人掌 - 让生物在掠食者和竞争对手上腿部。
但有时神经元对他们的工作太擅长了。大脑,具有非凡的计算实力,可以学习语言和逻辑。它也可以学习如何生病。
例如,经历单一随机癫痫发作的人可能比从未有过的人成为癫痫的50倍。1像菲利普的乌鸦一样,在第一次适合之前的刺激和特定的音乐通道中的相同刺激 - 更容易触发未来的剧集。并且发生的次数越多,潜在的神经网络可能变得更强,更普遍,可能导致更广泛或更暴力的攻击。
我的父亲告诉我关于另一位病人的詹姆斯,他的50岁的医生患有脊柱关节炎。他陷入如此多的痛苦,外科医生摧毁了来自他的下半身的感觉神经。然而,手术后几年 - 他的背部和腿不能再向他的大脑发送这些信号 - 他继续感到像他以前一样的痛苦。只有袜子的行为是曲折的。
最近的研究解释了为什么:与慢性疼痛的许多人一样,詹姆斯的原始伤害经常在大脑中激活疼痛电路,并且具有这种途径对即使是最无害的刺激,例如温柔的触感。2换句话说,持续的身体困扰创造了“痛苦记忆”。就像你记住了一个吻的味道一样,詹姆斯的大脑在他的身体停止登记后恢复了疼痛的感觉。
其他痛苦也可以通过这种方式学习。强迫性疾病,创伤后应激障碍(PTSD),上瘾,甚至某些消化疫苗似乎是由经过良好加强的神经元联轴器的特征,如井 - 跑车路径。这种共性使医生有理由乐观:如果可以学习疾病,它不能也是不可爱的?
D.Anny Glover总是知道癫痫发作,当他听到噪音时 - 一个柔软的振铃,直到它无法忍受。当他15岁时,美国演员和主任的第一次适合。他与癫痫患者近二十年,直到1977年的一天,当格洛弗是31岁时,他找到了一种解决方法来反击。
他即将在旧金山的一个剧场上骑马 - 他的第一个重要角色 - 当他听到噪音时。在地板后台,他决定将扣押。“我不会有这个癫痫发作。我不会有这个癫痫发作。我不会有这个癫痫发作,“他渴望自己。“每次我说,'我不会有这个癫痫发作,'我相信我不会癫痫发作,”他曾经召回过。“每次,我都有一点点更强壮,症状开始削弱到我准备上舞台的地步。”经过四年的重复这种技术,哪种格罗瓦称其自我催眠,剧集突然和神秘地停止了。他声称他从未听过噪音。
法国漫画家Pierre-Francois Beauchard,他们使用笔名“David B”,叙述了他的自传中的类似经验癫痫。他的癫痫兄弟身体和精神恶化与孟加文队之间的图形新颖摇摆着绘制战斗场景和怪物 - 幻想 - 幻想将他拉入一个戏曲的状态,让他逃脱他认为是他自己的契合。与他的兄弟不同,那些变得暴力和无法辨认的,Beauchard会出现胜利。在一个场景中,他面对他的兄弟的癫痫,他以龙为龙。他穿着全战Regalia,他把那只野兽拼成碎片,宣告,“我普遍存在地追踪了我的疾病。”
如果我们可以从集体记忆中擦除暴行怎么办?
神经泌虫学者认为,通过学习施加迷茫神经的自我治疗癫痫症,可能是孟加视哲学,这是对迷走神经中的一些控制,这在大脑和器官之间继承了信息。其信号具有平静的效果,降低心率和血压,例如或缓解焦虑。刺激迷走神经也可以用于皮质中的安静活动,大部分癫痫发作的大脑的外皮。这种脑沉默使神经元变得更加难以飙升,从而降低了完全吹配的风险。
作为自主神经系统的一部分,您的迷宫神经通常在没有你的意识控制的情况下工作。但如果您知道合适的技巧,您可以故意激活它。你有没有见过疲惫的婴儿在漂浮睡觉之前擦眼睛?只需按下眼球,它就会发现或按摩颈动脉体,在颌骨下缠结,激活迷走神经并镇静神经系统。
练习或冥想也是可能的,以管理许多自主功能,单独思考。3.例如,一些深海潜水员可以故意减缓他们的新陈代谢保持氧气。瑜伽大师可以降低他们的心脏汇率。而西藏僧侣可以在呼吸实践中大大提高他们的体温,称为tummo,或“内火”。同样,不响应药物的癫痫患者可以通过观察其脑活动的录音并试图放大宁静状态的签名来学会致力于致力于发脾气。4.
然而,这种无与伦比的控制需要时间和精力掌握,并不总是有效。由于这些原因,科学家正在开发植入技术,这些技术使用电力脉冲来调试残疾和疾病的神经电路。这些人工调节因素称为“电气保护”,可能有一天可以加速遗忘的过程。
T.Oday的电气护理只会暂时缓解疾病,破坏细胞间交通,而是留下现有的途径完好无损。当它们从大脑或身体移除时,患者的症状瞬间返回。例如,迷走神经刺激器使用永久的起搏器样发电机,通过柔性电线向颈部的神经部分发送温和的倾斜。通过将磁性魔杖传递给发电机,患者可以手动停止或缩短癫痫发作,并在实验设置中,慢慢赛车。
另一种流行的技术是深脑刺激,或DBS,它们治疗少数疾病,包括帕金森,癫痫和重大抑郁症。它涉及将销状电极植入进攻性脑区域,然后连续地与高频脉冲轰击周围组织。该程序非常有效,特别是考虑到毒品失败后仅使用它。例如,在帕金森的患者中,DBS可以将震颤减少至多90%。
然而,神经科学家刚刚开始了解这项治疗方式。在某些情况下,通过安静或令人兴奋的特定大脑区域来提高或减少神经活动的阈值。在其他情况下,它可能重置遥远脑结构之间的健康通信,这通过在各种频率上同步它们的神经活动来部分地交换信息。这些节奏模式称为振荡。研究表明,大脑的区域可以通过匹配他们的振荡来“谈论”其他地区,如业余无线电爱好者调整不同渠道。5.
当振荡中断正常的细胞活动时出现病理学。在帕金森的患者中,例如,电机皮层中的神经元 - 坐标的脑中中心,坐标循环在某些人移动时锁定的振荡增加,导致震颤和其他运动缺陷。DBS扰乱了这种模式。通过在中脑中的电动机网络的一部分中脉冲组织,DBS从电动机皮层中的电池从压缩振荡中脱节,允许它们再次独立起作用。6.然而,该技术未能影响持久的变化,可能是因为它立即漫游这么多种神经元。7.
未来的设备将更加精确。通过利用神经元用于学习新关联的规则,这些下一代电气可实现永久性疾病擦除。学习是关于时间的。例如,假设Neuron A与靶,神经元B.如果神经元在神经元B之前是尖峰,则该连杆将加强。但如果在A之前飙升,他们的债券将削弱。神经科学家怀疑这种行为,称为尖峰时序依赖可塑性,是神经网络用于代理因果关系的基本公理。人为刺激同样可以重新设计引起疾病的途径。
调查人员已经开始展示这种方法的可行性。例如,在2007年,例如,法国和加州大学圣地亚哥的国家科学研究中心的研究人员在大鼠的桶皮层中操纵了单一神经元的活性,从晶须接收输入。8.通常这种细胞尖刺后牙周搬家了。但科学家们扭转了这个时序。它们电引起了细胞毫秒前摆动牙周。通过重复这种模式,它们抑制了晶须 - 神经元连接,使得细胞不太可能响应晶须运动。相同的原理最终可能会治疗施用,以减弱患有慢性疼痛或PTSD等疾病的过敏联系。
最复杂的植入物将刺激大脑以及倾听它。随着数百个记录电极包装成几间立方毫米,这些两用装置将拾取神经疾病的神经签名,使它们更精确地定位病态。9,10例如,在吸毒者中,这些电气中的一个可能会发现在它驱动不良行为之前渴望渴望并静噪。另一个植入物可能会嗅出创伤记忆并抹去其情绪重量。
这种电疗将为最顽固的患者保留,传统干预措施失败。但是它的极限是什么?如果我们可以从集体记忆中擦除暴行怎么办?或从士兵的良心擦洗内疚?像任何药物一样,遗忘是一种毒药和治愈。
Kelly Clancy是一个对理解生物信息处理一般原则的神经科学家。她目前是巴塞尔大学和UCL的博士。此前,她作为天文学家漫游世界,并配上土库曼斯坦的和平兵团。她赢得了2014年Regeneron奖,为她的工作设计无毒脑疗法的创新创新奖。她的写作出现了哈珀的杂志,有线,和纽约人。
参考
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本文首先出现在2015年5月的“错误”问题中。








