Mu-Wellen, die auch als mu Rhythmen, Kamm oder Schlupf Rhythmen arciform Rhythmen oder sensomotorische Rhythmen bekannt sind synchronisiert Muster der elektrischen Aktivität, die eine große Zahl von Neuronen, die wahrscheinlich der Pyramidentyp, in dem Teil des Gehirns, die willkürliche Bewegung steuert. Diese Muster, wie durch Elektroenzephalographie Magnetoenzephalografie oder Elektrokortikographie gemessen, wiederholen sich mit einer Frequenz von 7,5-12,5 Hz und sind prominentesten wenn der Körper körperlich in Ruhe. Im Gegensatz zu den Alphawellen, die bei einer ähnlichen Frequenz über den ruhenden Sehrinde an der Rückseite der Kopfhaut auf, so wird das mu-Welle über der motorischen Rinde etwa von Ohr gefunden wird, in einem Band zu Ohr. Eine Person, die unterdrückt mu Wellenmuster, wenn er oder sie einen Motor Aktion durchführt oder mit der Praxis, wenn er oder sie visualisiert Durchführung einer Kraftwirkung. Diese Unterdrückung wird als Desynchronisation der Welle, weil EEG Wellenformen werden durch eine große Anzahl von Neuronen synchron verursacht. Die mu Welle wird auch unterdrückt, wenn eine andere Person der Durchführung einer Kraftwirkung beobachtet. Forscher wie VS Ramachandran und Kollegen haben darauf hingewiesen, dass dies ein Zeichen dafür, dass das Spiegelneuronensystem ist in mu Wellenunterdrückung beteiligt, obwohl andere widersprechen.

Die mu Welle ist von Interesse für eine Vielzahl von Gelehrten. Wissenschaftler, die die neurale Entwicklung zu studieren sind daran interessiert, die Einzelheiten der Entwicklung des mu Welle im Kindesalter und ihre Rolle beim Lernen. Da eine Gruppe von Forschern glauben, dass Autismus-Spektrum-Störung ist stark von einer veränderten Spiegelneuronensystem beeinflusst und dass mu Wellenunterdrückung ist ein nachgeschalteter Angabe der Spiegelneuronenaktivität, viele dieser Wissenschaftler haben ein beliebter Interesse an der Untersuchung der mu Welle im Volk entfacht mit ASD. Verschiedene Forscher auch im Prozess der Verwendung mu Wellen, um eine neue Technologie zu entwickeln: das Brain-Computer Interface. Mit dem Aufkommen der BCI-Systeme, Ärzte hoffen, die schwer körperlich behinderte Bevölkerung neue Methoden der Kommunikation und ein Mittel, um zu manipulieren und zu navigieren ihre Umgebung zu geben.

Spiegelneuronen

Das Spiegelneuronensystem besteht aus einer Gruppe von Neuronen, die zuerst in den 1990er Jahren in Makaken untersucht wurde. Studien haben Gruppen von Neuronen, die, wenn diese Affen einfache Aufgaben und auch Feuer gefunden, wenn die Affen sehen andere, die die gleichen einfachen Aufgaben. Dies legt nahe, sie eine Rolle bei der Kartierung Bewegungen anderer in das Gehirn, ohne tatsächlich physisch Ausführen der Bewegungen zu spielen. Diese Sätze von Neuronen werden Spiegelneuronen genannt und bilden zusammen das Spiegelneuronensystem. Mu Wellen werden unterdrückt, wenn diese Neuronen feuern, ein Phänomen, das die Forscher Spiegelneuronenaktivität im Menschen studieren können. Es gibt Beweise, die spiegel Neuronen bei Menschen als auch bei nicht-menschlichen Tieren vorhanden sind. Die rechte Gyrus fusiformis, linken inferioren Parietallappen, rechten vorderen parietalen Kortex und linken inferioren frontalen Gyrus sind von besonderem Interesse. Einige Forscher glauben, dass mu Wellenunterdrückung kann eine Folge des Spiegelneuronenaktivität im Gehirn sein, und stellt eine übergeordnete integrative Verarbeitung der Spiegelneuronenaktivität. Tests in beiden Affen und Menschen haben festgestellt, dass diese Spiegelneuronen nicht nur Feuer während grundlegende motorische Aufgaben, sondern auch über Komponenten, die mit Absicht tun. Es gibt Hinweise auf eine wichtige Rolle für die Spiegelneuronen in den Menschen, und mu Wellen können eine hohe Koordination dieser Spiegelneuronen zu vertreten.

Weiterentwicklung

Eine fruchtbare Konzeptualisierung von MU Wellen in die pädiatrische Verwendung, die unabhängig von ihrer Frequenz ist, dass mu Wellenunterdrückung ist eine Darstellung der Aktivität los ist in der Welt und ist in den frontalen und parietalen Netzwerke nachweisbar. Ein Ruhe Schwingung wird bei der Beobachtung der Sinnesinformationen wie Töne oder Sehenswürdigkeiten drückt, in der Regel innerhalb der frontoparietal kortikalen Bereich. Auf diese Weise gemessen wird, ist die mu Welle während der Kindheit so früh wie vier bis sechs Monate, wenn der Spitzenfrequenz die Wellenlauf kann so niedrig wie 5,4 Hz nachweisbar. Es gibt einen raschen Anstieg der Spitzenfrequenz im ersten Jahr des Lebens, und im Alter von zwei Frequenz erreicht typischerweise 7,5 Hz. Die Spitzenfrequenz des mu-Welle mit dem Alter zunimmt, bis die Reifung in das Erwachsenenalter, wenn es seine endgültige und stabile Frequenz von 8-13 Hz erreicht. Diese unterschiedlichen Frequenzen werden als Aktivität rund um den zentralen Sulcus gemessen wird, innerhalb der Rolando-Kortex.

Mu Wellen dachte indikativ für ein Kind die Entwicklungsfähigkeit zu imitieren sein. Dies ist wichtig, weil die Fähigkeit zu imitieren, spielt eine entscheidende Rolle in der Entwicklung der motorischen Fähigkeiten, Werkzeuggebrauch, und das Verständnis kausaler Information durch soziale Interaktion. Nachahmung ist ein integraler Bestandteil in der Entwicklung von sozialen Fähigkeiten und das Verständnis nonverbale Signale. Kausale Zusammenhänge können durch soziales Lernen ohne Erfahrung aus erster Hand erfordern werden. Im Aktionsausführung sind mu Wellen in beiden Kinder und Erwachsene vor und nach der Ausführung einer motorischen Aufgabe und die dazugehörige Desynchronisation vorhanden. Bei der Ausführung eines zielorientierte Maßnahme jedoch Säuglinge weisen einen höheren Grad der Desynchronisation als Erwachsene. Genau wie bei einer Aktion der Ausführung, während der Aktion Beobachtung Säuglinge "mu Wellen nicht nur zeigen eine Desynchronisation, zeigen aber in Grad eine Desynchronisation größer als die bei Erwachsenen nachgewiesen. Diese Tendenz für Änderungen im Grad der Desynchronisation, anstatt tatsächliche Änderungen in der Frequenz, wird das Maß für mu Wellenentwicklung im Erwachsenenalter, wenn auch die meisten Veränderungen während des ersten Lebensjahres statt. Das Verständnis der Mechanismen, die zwischen Aktion Wahrnehmung und Ausführung gemeinsam sind in den frühesten Lebensjahren hat Auswirkungen auf die Sprachentwicklung. Lernen und Verstehen durch soziale Interaktion kommt aus imitieren Bewegungen sowie Vokale. Austausch von Erfahrungen der Teilnahme an einem Objekt oder Ereignis mit einer anderen Person kann eine starke Kraft in der Entwicklung der Sprache.

Autism

Autismus ist eine Störung, die mit sozialen und kommunikativen Defiziten assoziiert ist. Eine einzige Ursache von Autismus ist noch nicht identifiziert werden kann, aber die mu Welle und Spiegelneuronensystem wurden speziell für ihre Rolle bei der Erkrankung untersucht. In einem in der Regel der Entwicklung individueller, reagiert das Spiegelneuronensystem, wenn er oder sie entweder Uhren jemand eine Aufgabe zu erledigen oder führt die Aufgabe den Menschen- oder sich selbst. Bei Menschen mit Autismus, werden Spiegelneuronen nur aktiv, wenn das Individuum führt die Aufgabe den Menschen- oder sich selbst. Dieser Befund hat einige Wissenschaftler, insbesondere VS Ramachandran und Kollegen führten zu Autismus als ungeordnet Verständnis der Absichten und Ziele dank anderer Individuen zu Problemen mit der Spiegelneuronensystem anzuzeigen. Dieser Mangel würde die Schwierigkeit, Menschen mit Autismus zu erklären in der Kommunikation mit und andere zu verstehen. Während die meisten Studien des Spiegelneuronensystem und mu Wellen in Menschen mit Autismus haben, auf einfache motorische Aufgaben konzentriert, spekulieren einige Wissenschaftler, dass diese Tests kann erweitert werden, um zu zeigen, dass Probleme mit der Spiegelneuronensystem zugrunde liegen, übergreifenden kognitiven und sozialen Defiziten.

Basierend auf Erkenntnissen Korrelieren Spiegelneuronenaktivität und mu Wellenunterdrückung bei Menschen mit Autismus in der Regel entwickeln Individuen, Studien haben sowohl die Entwicklung von Spiegelneuronen und therapeutische Mittel zur Stimulierung des Systems untersucht. Eine aktuelle Studie hat festgestellt, dass fMRI-Aktivierung Größen in den inferioren frontalen Gyrus nehmen mit dem Alter bei Menschen mit Autismus. Dieser Befund war nicht ersichtlich, in der Regel die Entwicklung Individuen. Darüber hinaus wurde größer Aktivierung mit größeren Mengen von Augenkontakt und bessere soziale Funktionsfähigkeit verbunden. Wissenschaftler glauben, dass die inferioren frontalen Gyrus ist einer der Haupt neuronalen korreliert mit der Spiegelneuronensystem beim Menschen und wird häufig zu Defiziten im Zusammenhang mit Autismus stehen. Diese Ergebnisse legen nahe, dass das Spiegelneuronensystem kann nicht nicht-funktionalen bei Menschen mit Autismus, sondern einfach in seiner Entwicklung abnormal sein. Diese Information ist wichtig für die vorliegende Diskussion, da mu Wellen werden verschiedene Bereiche des Spiegelneuronenaktivität im Gehirn zu integrieren. Andere Studien haben versucht, bewusst zu stimulieren das Spiegelneuronensystem und mit Neurofeedback zu unterdrücken mu Wellen beurteilt. Diese Art der Therapie ist noch in den frühen Phasen der Implementierung für Menschen mit Autismus und hat widersprüchliche Prognosen für den Erfolg.

Gehirn-Computer-Schnittstellen

Gehirn-Computer-Schnittstellen sind hierfür Technologien, die Ärzte hoffen, dass eines Tages bringen mehr Unabhängigkeit und Büro zu schwer körperlich behinderte. Diejenigen, die Technologie hat das Potenzial, zu helfen, sind Menschen mit nahezu vollständige oder vollständige Lähmung, wie solche mit Tetraplegie oder fortgeschrittenen Amyotrophe Lateralsklerose; BCIs sollen ihnen helfen, zu kommunizieren oder sogar Objekte bewegen, wie motorisierte Rollstühle, Neuroprothesen oder Robotergreifwerkzeuge. Einige dieser Technologien sind derzeit im regelmäßigen Einsatz von Menschen mit Behinderungen, sondern eine vielfältige Palette sind in der Entwicklung bei einer experimentellen Ebene. Eine Art von BCI verwendet ereignisbezogenen Desynchronisation der mu Welle, um den Computer zu steuern. Dieses Verfahren zur Überwachung der Gehirnaktivität nutzt den Vorteil der Tatsache, dass, wenn eine Gruppe von Neuronen in Ruhe ist, um sie synchron miteinander feuern neigen. Wenn ein Teilnehmer ist markiert, um die Bewegung vorstellen kann das resultierende Desynchronisation zuverlässig erkannt und durch einen Computer analysiert werden. Benutzer einer solchen Schnittstelle in Visualisierung Bewegungen trainiert, typischerweise des Fußes, der Hand und / oder der Zunge, die jeweils in unterschiedlichen Positionen auf den kortikalen homunculus und somit durch eine Elektroenzephalogramm oder electrocorticograph Aufzeichnung elektrischer Aktivität über den motorischen Cortex unterscheidbar sind. Bei diesem Verfahren wird Computer überwachen für ein typisches Muster von mu Welle ERD kontralateral zur visualisiert Bewegung kombiniert mit ereignisbezogene Synchronisation in das umgebende Gewebe. Dies gepaart Muster verstärkt mit der Ausbildung und die Ausbildung dauert zunehmend die Form von Spielen, von denen einige zu nutzen virtuelle Realität. Einige Forscher haben festgestellt, dass das Feedback von Virtual Reality-Spiele ist besonders wirksam bei geben die Anwenderprogramme, die Kontrolle über seine oder ihre mu Wellenmuster zu verbessern. Die ERD Verfahren kann mit einem oder mehreren anderen Methoden zur Überwachung der elektrischen Aktivität des Gehirns auf Hybrid BCIs, die oft bieten mehr Flexibilität als ein BCI, die jeden einzelnen Überwachungsverfahren verwendet erstellen kombiniert werden.

Geschichte

Mu Wellen haben seit den 1930er Jahren untersucht worden, und werden als die Schlupfrhythmus bezeichnet, da die abgerundeten EEG-Wellen ähneln krokett wickets. 1950 Henri Gastaut und seine Mitarbeiter berichteten Desynchronisation dieser Wellen nicht nur während der aktiven Bewegungen ihrer Untertanen, sondern auch während die Probanden beobachtet Handlungen von jemand anderem ausgeführt. Diese Ergebnisse wurden später durch weitere Forschungsgruppen, einschließlich einer Studie mit subduralen Elektrodengitter bei Patienten mit Epilepsie bestätigt. Letztere Studie zeigte mu Unterdrückung während der Patienten beobachtet beweglichen Stellen in somatischen Bereichen der Hirnrinde, die an den Körperteil von dem Schauspieler bewegt entsprach. Weitere Studien haben gezeigt, dass die mu Wellen können auch durch die Vorstellung, Aktionen und passiv Aussichtspunkt-Licht biologischer Bewegung desynchronisierenden.