아기의 두뇌가 외부 세계에 대비하는 방법

: By Lorenzo Fabrizi, UCL 및 Tomoki Arichi, King 's College London

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아기의 두뇌가 외부 세계를 위해 준비하는 방법

발전하는 뇌는 단순히 성인의 축소 된 버전 일뿐만 아니라 외부 세계를 준비하기 위해 독자적으로 설계되었습니다. 그것은 구조와 기능을 가지고 있으며, 그 역할은 출생 후 생활에 필요한 기본 회로를 설정하는 것이고, 일단 그들이 의무를 수행하면 사라집니다. 우리는 조기에 태어난 아기를 연구함으로써 매우 초기 단계에서도 뇌가 매우 활동적이지만,이 삶의시기에 매우 특정한 방식으로 진행된다는 것을 압니다.

동물 연구 미성숙 한 뇌 세포가 심장에서 심장 박동 조절기 세포와 같은 것들을 모두 발사한다는 것을 보여주었습니다. 이 세포들의 발사는 뇌의 신경 회로의 배선과 유지에 대한 초기 지시를 제공 할 수 있도록 극도로 조화를 이룹니다. 이것들은 근본적인 초기 단계이며, 중단되거나 방해를 받으면, 뇌가 성숙하는 모든 과정을 바꿀 수있다.. 그들의 중요성을 고려하여 조기 신생아에서 이러한 단계를 연구하기를 원했습니다.

활동의 폭발

뇌의 뉴론이 전기 신호를 사용하여 서로 통신함에 따라 머리에 위치한 뇌파 (뇌파 검사) 센서를 사용하여 "뇌파"로이 활동을 측정 할 수 있습니다. University College London의 우리 중 일부는 지난 20 년 동안이 방법을 성공적으로 사용했습니다. 발작 중 활동 아기의 두뇌를 어떻게 처리 할 수 있는지 연구 만지고 고통 심지어 정상적인 출생의 시간 전에.

EEG는 또한 쉬고있을 때 조기 아기의 두뇌 활동을 기록하는 데 사용할 수 있습니다. 보여 주었다 그것은 다른 어떤시기에도 일반적으로 보이지 않는 막대한 파열로 이루어져 있습니다. 그러나 우리는 뇌파와 함께 활동이 어떻게되는지에 관해 오랫동안 알고 있었지만 뇌파가 실제로 발생하는 곳을 결코 알지 못했습니다.

이 문제를 푸는 열쇠는 뇌파 기록과 기능적 자기 공명 영상 (fMRI)을 결합하는 것이 었습니다. 뇌의 뉴런이 불을 때, 그들은 혈류를 통해 "활성"영역으로 이동되는 연료 (산소와 포도당)를 필요로합니다.

fMRI를 사용하면 수 밀리미터의 정밀도로 전체 뇌의 산소 및 혈류량의 변화를 정확하게 측정 할 수 있습니다. 그러나 이것은 MRI 스캐너와 상대적으로 느린 혈류 변화가 허용하는 시간 척도에 불과합니다. 따라서 EEG (빠른 전기 활동은 측정 할 수 있지만 그 위치 파악에 어려움을 겪을 수 있음)와 fMRI (결합 된 느린 혈류 반응을 측정하지만 정확하게 위치를 파악할 수 있음)의 조합은 내부에서 일어나는 활동의 위치를 발견하는 데 이상적입니다. 조기 아기의 뇌.

'섬'발견

이런 종류의 실험은 이전에 해본 적이 없었으며 극도로 어려운 일임을 알고 있었기 때문에 fMRI 방법에 대한 풍부한 경험과 지식을 보유한 King 's College London의 팀과 협력했습니다. 우리는 10 명의 미숙아의 두뇌 활동을 기록했지만 동시에 두 가지 기술로 자연스럽게 잠 들어있었습니다.

우리 연구의 첫 번째 자료는 eLife에 게시 됨조기 뇌파가 어디에서 발생하는지 제시했다.

각 아기는 뇌파에서 자주 활동적인 파열이 있었고 fMRI로는 대부분이 피라미드 모양의 두뇌 영역 인 피라미드 모양의 움푹 패인 곳에서 왔음을 알 수있었습니다. 절연체. 이것은 피질의 섬입니다 ( "insula"는 섬의 라틴어입니다). 성인에서 감정적,인지 적, 동기 신호와 함께 기본적인 신체적 정보를 조합하는 역할을합니다.

우리는이 연구에서, 지금까지 거의 관심을 기울이지 않은이 특정 뇌 영역이 또한 발달중인 뇌를 형성하는 중요한 활동을 일으키는 데 중요한 역할을한다는 것을 보여주었습니다. 실제로 그것은 다른 뇌 영역보다 빨리 자라며 태아의 마지막 임신기에 걸쳐 나머지 뇌와 연결됩니다. 아기가 조숙 한 방법 과 레크리에이션 마약 사용 임신 중에는 뇌 영역에 악영향을 미친다.

조기 출산율은 많은 유럽 국가에서 증가하고 있으며, 특히 영국에서 22-25 주에서 태어난 아기의 수는 최근 몇 년간 집중 치료를 받았다. 44 % 증가했습니다..

이 유아들은 현대 병원 진료로 인해 생존 할 확률이 높지만 신경 발달 문제의 위험이 더 큽니다. 너무 일찍 태어 났고 자궁의 보호 된 환경에서 일어난 발달 단계를 거치면서 두뇌가 준비되지 않았기 때문일 수 있습니다. 결과적으로, 조기 뇌는 장애를 유발할 수있는 부상에 더 취약합니다.

따라서 발달중인 두뇌가이 취약한 사람들의 보살핌을 어떻게 알리는 지 이해하는 것은 근본적으로 중요합니다. 우리의 결과는 미숙아에서 뇌와 그 활동이 어떻게 발달하는지, 조기 손상이 궁극적으로 장애를 초래하는 방법에 대한 새로운 이해를 모니터링 할 수있는 새롭고 흥미로운 기회를 제공 할 수 있습니다.