刺激大腦皮層方法
皮層刺激法,全稱腦皮層刺激法,這種方法的流行起源于醫(yī)生采用一種在腦皮層放置電極的腦皮層刺激法治療中風患者。下面小編為你講解刺激大腦皮層方法。
方法分類
直接刺激法
打開顱骨(動物實驗或人的顱腦外科手術),用機械的或弱電流直接刺激大腦皮層各個點以獲得其機能的方式。其中潘菲爾德及其同事在本世紀四十年代以后所做的工作最為出色。他們發(fā)現(xiàn)刺激一級皮層區(qū)能引起病人最簡單的感覺,而刺激二級皮層區(qū)則引起復雜的、在過去經(jīng)驗中所形成的完整的知覺映象。
間接刺激法
外界聲、光信號通過巴浦洛夫的條件反射法“間接”刺激腦皮層來觀察動物與人的行為變化,或記錄腦的誘發(fā)電位來分析大腦各皮層區(qū)是如何接收外界簡單或復雜刺激信號的,即通過誘發(fā)電位觀察在外界信號所引起的較為復雜的心理過程中,大腦皮層各部分參與活動的過程。
微電極刺激個別神經(jīng)元法
用微電極插入動物皮層和皮層下不同的組織,引發(fā)個別神經(jīng)元的放電,從而發(fā)現(xiàn)各個神經(jīng)元對刺激物所起的反應是不同的。皮層一級區(qū)和二級區(qū)中各個神經(jīng)元對刺激信號的反應具有高度的特異性。
大腦皮層作用
哺乳動物出現(xiàn)了高度發(fā)達的大腦皮層,并隨著神經(jīng)系統(tǒng)的進化而進化。新發(fā)展起來的大腦皮層在調(diào)節(jié)機能上起著主要作用;而皮層下各級腦部及脊髓雖也有發(fā)展,但在機能上已從屬于大腦皮層。高等動物一旦失去大腦皮層,就不能維持其正常的生命活動。人類的大腦皮層更產(chǎn)生了新的飛躍,有了抽象思維的能力,成為意識活動的物質(zhì)基礎。按細胞與纖維排列情況可分為多層,自皮層表面到髓質(zhì)大致分為六層。皮層的神經(jīng)元之間聯(lián)系十分廣泛和復雜,在皮層的不同部位,各層的厚薄、各種神經(jīng)細胞的分布和纖維的疏密都有差異。根據(jù)皮層的不同特點和功能,可將皮層分為若干區(qū)。機體的各種功能在皮層具有定位關系,如運動區(qū)、感覺區(qū)等。但這僅是相對的,這些中樞也分散有類似的功能。如中央前回(四區(qū))主要管理全身骨胳肌運動,稱運動區(qū),但中央前回也接受部分的感覺沖動。中央后回主管全身體軀感覺,但刺激該區(qū)也可產(chǎn)生少量運動。皮層除一些特定功能的中樞外,人類皮層大部分區(qū)域稱聯(lián)合區(qū)。臨床實驗證明,某一中樞的損傷,并不使人永久性完全喪失該中樞所管理的功能,經(jīng)過適當?shù)闹委熀凸δ苠憻?,??捎善渌麉^(qū)域的代償而使該功能得到一定程度的恢復。
大腦皮層上面密密麻麻地分布著大約140億個神經(jīng)細胞,在這些神經(jīng)細胞的周圍還有1000多億個膠質(zhì)細胞。大腦皮層是神經(jīng)元胞體集中的的地方,是構成大腦兩半球溝回的表層灰質(zhì)。人的大腦皮層分為6個層次。根據(jù)各層神經(jīng)元的成分和特征,以及機能上,可以分為許多區(qū)。
從機能上可以分為:大腦中央后回稱軀體感覺區(qū);中央前回稱為運動區(qū);枕極和矩狀裂周圍皮層稱為視覺區(qū);顳橫回稱為聽覺區(qū);額葉皮層大部,頂、枕和顳葉皮層的其他部分都稱為聯(lián)合區(qū),它們都收受多通道的感覺信息,匯通各個功能特異區(qū)的神經(jīng)活動。大腦皮層細胞除了在水平方向分層外,在整個皮層厚度內(nèi),神經(jīng)元在與表面垂直的方向呈鏈狀排列成細胞柱。柱或稱模是一些具有大致相同特性的神經(jīng)元集合形成的。它是皮層最基本的機能單位。人的大腦皮層約含有1—2百萬個柱,每一個柱內(nèi)有10,000左右的神經(jīng)元。用微電極插入皮層,“感覺柱”(與感覺機能有關的細柱)引導電位的方法,證明了同一個柱內(nèi)的細胞相同的感覺型式,并有相同的感受野。大腦皮層的電活動大腦皮層神經(jīng)元具有生物電活動,因此大腦皮層經(jīng)常具有持續(xù)的節(jié)律性電位變化,稱為皮層自發(fā)腦電活動。如果在頭皮上安置引導電極,通過腦電圖儀可記錄到皮層自發(fā)腦電活動的圖形,稱為腦電圖。在動物中將顱骨打開或在病人進行腦外科手術時(為了診斷需要),也可將電極直接安置在大腦皮層表面,能記錄到同樣的皮層自發(fā)腦電活動,稱為皮層電圖。在頭皮不同部位引導的腦電圖,它們的波形和頻率基本相似,但也有區(qū)域的特點。在不同的條件下(如激動、困倦、睡眠等),腦電圖的波形和頻率則有明顯的差別。腦電圖波形的分類,主要根據(jù)其頻率不同來劃分;通常頻率慢的波,其幅度較大,而頻率快的波則幅度較小。腦電圖的基本波形:按其頻率不同可劃分為四種基本類型。α波:頻率為每秒8~13次,幅度為20~100μV。α波在枕部和頂枕部最顯著,其波形近似正弦波。正常人在清醒、安靜、閉目時,α波即可出現(xiàn),其波幅呈現(xiàn)由小變大,然后由大變小,如此反復進行的周期性改變,形成所謂α波的“梭形”。每一α波梭形持續(xù)約1~2秒。當被試者睜眼或接受其他激動性刺激時(如令其進行心算),則α波立即消失并轉為快波,此現(xiàn)象稱為“α波阻斷”。因此一般認為,α波是大腦皮層處于清醒安靜狀態(tài)時電活動的主要表現(xiàn)。β波:頻率為每秒14~30次,幅度為5~22μV。β波在額葉與頂葉比較明顯。當被試者睜眼視物、進行思考活動時,β波即可出現(xiàn)。有時β波與α波同時在一個部位出現(xiàn),β波重疊在α波之上。一般認為,β波是大腦皮層處在緊張激動狀態(tài)時電活動的主要表現(xiàn)。θ波:頻率為每秒4~7次,幅度為20~150μV。θ波在枕葉和頂葉比較明顯,在成人困倦時可以出現(xiàn)。在幼兒時期,腦電波頻率比成人慢,一般常見到θ波,到十歲后才出現(xiàn)明確的α波。δ波:頻率為每秒0.5~3次,幅度為20~200μV。正常成人在清醒狀態(tài)下,幾乎是沒有δ波的,但在睡眠期間可出現(xiàn)δ。在嬰兒時期,腦電頻率比幼兒更慢,??梢姷?delta;波。一般認為,高幅度的慢波(δ或θ波)可能是大腦皮層處于抑制狀態(tài)時電活動的主要表現(xiàn)。