Gamma rytme

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 14. juli 2019; checks kræver 3 redigeringer .

Gamma-rytme (γ-rytme) - hjernens rytme i området fra 30 Hz til 120-170 Hz, og ifølge nogle forfattere - op til 500 Hz. Amplituden er meget lav - under 10 µV og omvendt proportional med frekvensen. Hvis amplituden af ​​gamma-rytmen er over 15 μV, anses EEG for at være patologisk.

Generelle karakteristika

Gamma-rytmen observeres, når man løser problemer, der kræver maksimal fokuseret opmærksomhed. Der er teorier, der forbinder denne rytme med arbejdet med bevidsthed ( E. N. Sokolov ).

Gammarytmen afspejler pacemakeroscillationer , som samtidigt udløses i neuroner af et indkommende signal fra det retikulære formationsaktiverende system , hvilket forårsager et skift i membranpotentialet.

Optogenetiske undersøgelser tyder på, at parvalbuminholdige neuroner kan spille en vigtig rolle i dannelsen af ​​gammarytmer [1] .

Gammarytmen registreret af MEG gør det muligt at bedømme balancen mellem hæmmende og excitatoriske impulser, hvilket hjælper med at identificere dens krænkelser hos mennesker. Samtidig er gamma-rytmen forårsaget af visuelle stimuli den mest informative. MSUPU-forskere formåede at bestemme, hvilke egenskaber af gamma-rytmen, der afspejler effektiviteten af ​​neuronale hæmningsprocesser. De opnåede resultater beskriver ikke kun funktionen af ​​en sund hjerne, men er også nyttige til at forstå mekanismerne bag en række neuropsykiatriske sygdomme ( skizofreni , autisme , epilepsi ) [2] [3] .

Registreringsproblemer

Mange neurofysiologer betragter fluktuationer over 30 Hz som højfrekvent støj og filtrerer dem fra, når de analyserer EEG'et, idet de betragter disse frekvenser som interferens fra potentialerne i hoved- og nakkemusklerne. Det har vist sig, at elektromyografisk aktivitet [4] og miniature øjenbevægelser [5] [6] i mange tilfælde tages som gammabølger .

Men af, at gammarytmen falder sammen i frekvens med muskelpotentialer, følger det ikke, at det er en artefakt – gammarytmen optages også hos dyr med implanterede elektroder. I EEG-undersøgelser er korrekt registrering af gamma-rytmen kun mulig med samtidig optagelse af EEG og myogram og sammenligning af disse data.

Patologier

En række publikationer rapporterer om forskellige forstyrrelser af gamma-aktivitet hos patienter med skizofreni [7] .

Der gøres forsøg på at forbinde disse afvigelser med data om neurokemiske forskelle fundet i patienters hjerner [8] , med ændret aktivitet af kandelaberceller . Det skal huskes, at mange undersøgelser af gamma-aktivitet ved skizofreni blev udført forud for rapporten af ​​Yuval-Greenberg et al. (2007) [5] om den høje risiko for fejlagtig påvisning og førende forskere på dette område erkender inkonsistensen af ​​metoderne og den foreløbige karakter af de opnåede resultater [9] .

Se også

Noter

  1. Sohal VS, Zhang F., Yizhar O., Deisseroth K. Parvalbumin neuroner og gammarytmer forbedrer kortikale kredsløbsydelse  // Nature  :  journal. - 2009. - Juni ( vol. 459 , nr. 7247 ). - s. 698-702 . - doi : 10.1038/nature07991 . — PMID 19396159 .
  2. Elena V. Orehova, Ekaterina N. Rostovtseva, Viktoriya O. Manyukhina, Andrey O. Prokofiev, Tatiana S. Obukhova, Anastasia Yu. Nikolaeva, Justin F. Schneiderman, Tatiana A. Stroganova. Rumlig undertrykkelse i visuel bevægelsesopfattelse er drevet af hæmning: Evidence from MEG gamma oscillations// NeuroImage. Bind 213, 2020, 116753. ISSN 1053-8119, https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2020.116753 . ( http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1053811920302408 Arkiveret 17. marts 2020 på Wayback Machine
  3. Russiske videnskabsmænd forklarede et af paradokserne ved visuel perception. RIA Novosti, 04/08/2020, 09:00 . Hentet 8. april 2020. Arkiveret fra originalen 8. april 2020.
  4. Whitham EM, Pope KJ, Fitzgibbon SP, et al . Elektrisk optagelse i hovedbunden under lammelse: kvantitativt bevis for, at EEG-frekvenser over 20 Hz er kontamineret af EMG  //  Clin Neurophysiol : journal. - 2007. - August ( bind 118 , nr. 8 ). - S. 1877-1888 . - doi : 10.1016/j.clinph.2007.04.027 . — PMID 17574912 .
  5. 1 2 Yuval-Greenberg S., Tomer O., Keren AS, Nelken I., Deouell LY Transient induced gamma-band response in EEG as a manifestation of miniature saccades  (engelsk)  // neuron  : journal. - 2008. - Maj ( bind 58 , nr. 3 ). - S. 429-441 . - doi : 10.1016/j.neuron.2008.03.027 . — PMID 18466752 .
  6. Whitham EM, Lewis T., Pope KJ, et al . Tænkning aktiverer EMG i hovedbunds elektriske optagelser  //  Clin Neurophysiol : journal. - 2008. - Maj ( bind 119 , nr. 5 ). - S. 1166-1175 . doi : 10.1016 / j.clinph.2008.01.024 . — PMID 18329954 .
  7. Cho RY, Konecky RO, Carter CS Nedsættelser i frontal kortikal gamma-synkroni og kognitiv kontrol ved skizofreni  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America  : journal  . - 2006. - December ( bind 103 , nr. 52 ). - P. 19878-19883 . - doi : 10.1073/pnas.0609440103 . — PMID 17170134 . . Anmeldelse på SRF : Asynkroni og hjernen—gamma-underskud forbundet med dårlig kognitiv kontrol Arkiveret 27. september 2007 på Wayback-maskinen . Oversættelse: Mangel på gammafrekvenser er forbundet med svækkelse af kognitiv kontrol  (utilgængeligt link) .
  8. Bad Brain Vibes: Disturbances of Inhibitory Neural Circuits and Gamma Oscillations in Schizophrenia Arkiveret 12. februar 2009 på Wayback Machine  - Schizophrenia Research Forum , 27. oktober 2006, afsnittet "hypoteser". Oversættelse: "GABA \ gamma-wave" hypotese om skizofreni  (utilgængeligt link)
  9. Synchronized Neural Oscillations in the Patophysiology of Schizophrenia Arkiveret 11. december 2008 på Wayback Machine  - "Synchronized Neural Oscillations in the Patophysiology of Schizophrenia", Online Research Discussion, 2009; udskrift på Schizofreni Research Forums hjemmeside