脳の交通渋滞を避ける
セントルイスのワシントン大学の神経学教授である共著者であるマウリツィオコルベッタ博士は、「多くの神経学的および精神的状態は脳ネットワークの信号伝達に問題を伴う可能性が高い」と述べています。 「この観点から脳活動の時間的構造を調べることは、構造的マーカーが不足しているうつ病や統合失調症のような精神状態を理解するのに特に役立つかもしれません。」
科学者は通常、脳の一部への血流の増加がその領域の細胞の活動の増加を示すと仮定して、血流を追跡する磁気共鳴画像を使用して脳ネットワークを研究します。
しかしCorbettaによると、MRIには限界があります。 「それは私たちが脳細胞活動を間接的に追跡することを可能にするだけであり、0.1ヘルツを超える周波数で、または10秒に1回発生する活動を追跡することはできません」と彼は言った。 「私たちは脳内のいくつかの信号が500ヘルツ、または毎秒500回もの高さで循環することを知っています。」
ハンブルクエッペンドルフの大学医療センターで行われた新しい研究では、研究者たちは脳磁図（MEG）を使用して43人の健康なボランティアの脳活動を分析しました。 MEGは、一度に多くの細胞が活動することによって引き起こされる、脳内の磁場の非常に小さな変化を検出します。最大100ヘルツのレートでこれらの信号を検出できます。
「異なる脳ネットワークが異なる周波数でカチカチと音を立てていることがわかりました。クロックが異なる速度でカチカチと音を立てているようです」と、ドイツのハンブルクエッペンドルフ大学医療センターとテュービンゲン大学の主執筆者Joerg Hipp博士は述べています。
記憶形成に重要な脳領域である海馬を含むネットワークは、約5ヘルツの周波数でアクティブになる傾向がありました。感覚と運動に関わる領域を構成するネットワークは、32ヘルツから45ヘルツの間で活発でした。他の脳ネットワークは、8〜32ヘルツの周波数でアクティブでした。
「うつ病と統合失調症に関するfMRIの研究が数多く行われ、脳ネットワークの構成に「空間的」変化が見られました」とCorbettta氏は言います。 「MEG研究は、はるかに豊かな「時間」構造への窓を提供します。将来的には、これは新しい診断テストまたはこれらの衰弱させる精神状態への介入の有効性を監視する方法を提供するかもしれません。」
研究は5月6日に掲載されました 自然神経科学。
出典：ワシントン大学医学部
