英國一支研究小組使用了一個名為 functional electrical impedance tomography by evoked response (fEITER) 的新3D成像方法來進行試驗。該技術不僅能夠高速成像,還能監視大腦中的深度腦電活躍度,“fEITER給大腦帶來的刺激,與麻醉劑等外界條件帶來的刺激相同,從而實現科學家對大腦功能的準確測量。據介紹,該3D成像技術是由一台機器來運行的,該機器為手提式的輕品質監視器,它甚至可以安置在一個小型手推車上,監視器上還有安置在病人腦部的32個電極。當一股小且高頻率的電流流過時,即使人們不能產生任何感覺,只要經過兩個電極之間,就會測量到另外一組電極中產生的電壓,整個過程用時間不到千分之一秒,隨後,“電子掃描”就會開始運作。這臺監視器在一秒鐘內可以迴圈執行整個過程100次之多。通過測量大腦對電流的抵抗程度,大腦導電率變化的代表性圖像就製作而成了。這個試驗也會揭示出大腦不同部分的電波活躍程度。波勒德教授在本週的阿姆斯特丹歐洲麻醉學大會上表示,我們的研究發現說明,大腦無意識是由於被抑制的神經集合大規模遍佈大腦皮層。
科學家在觀看該大腦3D視頻後發現,人體在被注入麻醉劑後,大腦中某組特定神經細胞的活躍性將會被改變,且大腦不同部分之間的聯繫也會被阻礙,這就導致了大腦最終失去知覺。
曼徹斯特大學的研究負責人布萊恩—波勒德(Brian Pollard)表示,這次的發現支援了英國牛津大學蘇珊—格林菲爾德(Susan Greenfield)曾提出的關於意識本身性質的一種假設。格林菲爾德教授曾表示,大腦知覺是由不同組大腦細胞所組成的,這些細胞在一起高效工作,或者依賴於有效的感覺刺激而起作用,因此意識並不是處於一個全有或全無的狀態,而更像一個調光器開關,根據人們的成長,情緒,或者藥物來相應的做出變化。也就是說,一旦人們被麻醉後,大腦中的小型神經集合彼此就不會很好的工作,或者會與其他的神經集合斷開聯繫。波勒德教授表示,雖然我們現在仍然不能完全了解當大腦處於無意識狀態時,大腦內部究竟發生了什麼。但這個發現卻可以讓我們對大腦及其功能的了解更加深入。
搜狐科技 2011/06/17 尚力
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3D movie reveals how brain loses consciousness (New Scientist)
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