A Wetpaint Site | TV Fandex 100

Technological Convergence

脳と対話する電子チップが運動支配パスウェイの一部を制御する

http://www.medicalnewstoday.com/medicalnews.php?newsid=55031&nfid=rssfeeds

Electronic Chip, Interacting With The Brain, Modifies Pathways For Controlling Movement

脳と対話する電子チップが運動支配パスウェイの一部を制御する

Article Date: 28 Oct 2006 - 13:00pm (PST)

University of Washington (UW)の研究者グループが、運動を支配する脳の一部に対して、新たな神経接続nerve connection確立を働きかける埋め込み可能な電子チップを研究中.

研究のタイトルは”電子神経インプラントによる長期運動皮質可塑性Long-Term Motor Cortex Plasticity Induced by an Electronic Neural Implant”。

目覚めた状態で、脳は継続的に随意活動を支配する。これは主に運動皮質と呼ばれる脳の部分の神経細胞の活動を通じてなされる。

これらの神経信号を直接記録できるか、また体外のコンピュータを操作したりやメカニカル機器を制御することができるかといったことが、脳とコンピュータのインタフェース、略してBCI の分野に関する関心が急速に拡大しつつあることの背景にある。

最近のNature誌の研究によると、脳の神経信号をとらえて脳それ自身の変化をもたらすことが可能と考えられる。

これまでに、小型コンピュータチップ内蔵のミニチュアの自立型機器のテストが行われた。この機器は猿の頭の上に固定されるが、睡眠を含めて、猿は通常の行動を自由には支障がない。ニューロチップNeurochipと言う名前の脳とコンピュータのインターフェースがMarooriにより、博士号のテーマとして開発された。

このニューロチップは運動皮質細胞の活動を記録する。それは、この活動を刺戟に変換することが出来、その刺戟は脳、脊髄または筋肉に向かって送り返され、そこで、人工的な接続が確立する。この接続は正常な活動の間中、継続的に行われる。この繰り返される脳コンピューター間インターフェースは、損傷したパスウェイを補償するために脳がやがて、利用することになる人工的な運動パスウェイを作り出す。

研究の結果、以下の事実が判明した。すなわち、脳コンピュータインターフェースは継続的に運動皮質内の隣接サイトと接続して、永続的な変化をもたらした。すなわち、記録されたサイトから起動された動作はシミュレーションサイトから起動されたそれと類似したものに変化した。

研究者によるとこれらの変化は記録されたものからシミュレーションサイトへの皮質内のパスウェイの強化であると考えられると。この強化は繰り返される脳コンピューター間インターフェイスが創りだした２つのサイトにおける継続的な活動の同期synchronizationがにより実現したと思われる。

これらの接続を創りだすにはタイミングが決定的に重要であるという。記録された活動と刺戟の間の遅延が十分に短い場合にのみ、条件効果conditioning effectが発生する。これらの変化は回帰脳コンピュータ間インターフェースで継続的にコンディショニングが発生する日に発生し、この回路が切断されたのち、何日も継続する。

この異常な永続的可塑性はコンディショニングが通常の行動と関連しているのかもしれないという。

ishida	Latest page update: made by ishida , Jan 21 2007, 8:44 AM EST (about this update About This Update Edited by ishida 10 words added 1 word deleted view changes - complete history)
	Keyword tags: BCI brain-computer interface electronic neural implant implantable electronic chip morter cortex plasticity nerve connection More Info: links to this page