Biopsychologie und Forschungsmethoden

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Biopsychologische Forschungsmethoden sind ein großartiges Werkzeug zur Untersuchung des Gehirns. Dank ihnen können wir die Funktionsweise unseres geheimnisvollsten Organs besser verstehen. Aber was genau sind diese Methoden?

Einige Autoren verwenden den Begriff Psychobiologie, beispielsweise Donald A. Dewsbury, der dieses Fachgebiet als wissenschaftliche Untersuchung der Biologie des Verhaltens definiert. Andere Wissenschaftler bevorzugen jedoch den Begriff Biopsychologie, da er eher geeignet ist, einen biologischen Ansatz für das Studium der Psychologie als einen psychologischen Ansatz für das Studium der Biologie zu bezeichnen. Die Forschungsmethoden der Biopsychologie standen in den letzten Jahren im Mittelpunkt enormer Revolutionen.

Wie viele frühe Forscher hätten gedacht, dass sie eines Tages die Funktionsweise des Gehirns im wirklichen Leben beobachten könnten? Da ich Forschungsmethoden der Biopsychologie Es gibt viele, hier konzentrieren wir uns nur auf diejenigen, die untersuchen, was unter bestimmten Bedingungen im Gehirn passiert.

Der Mensch ist das mysteriöseste und beunruhigendste Objekt, das die Wissenschaft entdeckt hat.

-Messer-

Biopsychologie und Methoden zur Stimulation und Beobachtung des menschlichen Gehirns

Die Fähigkeit, die Gehirnaktivität live zu beobachten und aufzuzeichnen Dieses Ziel wurde dank der verschiedenen Techniken erreicht, die im 20. Jahrhundert entwickelt wurden. Diese Techniken haben es uns ermöglicht, enorme Fortschritte beim Verständnis der Funktionsweise dieses unglaublichen Organs zu erzielen, von dem es noch viel zu entdecken gibt.

Röntgen mit Kontrastmittel

Diese Technik besteht darin, eine Substanz in den Körper zu injizieren, die das absorbiert Röntgenstrahlen . Auf diese Weise kann der Kontrast zwischen der Flüssigkeit und dem umgebenden Gewebe mit einem Detektor beobachtet werden.

Die zerebrale Angiographie ist eine diagnostische Technik, bei der Röntgenstrahlen zum Einsatz kommen mit Kontrastmittel. Dies geschieht durch die Injektion einer Substanz nützlich für die Lokalisierung von Gefäßläsionen und Hirntumoren .

Computeraxiale Tomographie (CT)

Durch die TAC Die Struktur des Gehirns kann beobachtet werden in seiner Gesamtheit. Während der medizinischen Untersuchung steht der Patient im Zentrum einer großen zylindrischen Maschine. Im Liegen nehmen eine Röntgenröhre und ein Empfänger in diametral gegenüberliegenden Positionen unabhängig voneinander eine große Anzahl von Bildern auf. Die Erfassung erfolgt, während Sender und Empfänger um den Kopf des Motivs rotieren.

Anschließend werden die in den Fotos enthaltenen Informationen zusammengeführt Dank eines Computers. Diese Operation ermöglicht die Rekonstruktion eines horizontalen Abschnitts des Gehirns. Dies kann in der Regel durch acht oder neun horizontale Hirnschnitte (Schnitte) erfolgen. Wenn alle Rekonstruktionen kombiniert wurden, erhält man eine dreidimensionale Darstellung des Gehirns .

Kernspinresonanztomographie (NMR)

Mithilfe der NMR können dank der unterschiedlichen Wellen, die Wasserstoffatome aussenden, wenn sie durch Hochfrequenzwellen in einem Magnetfeld aktiviert werden, hochauflösende Bilder aufgenommen werden. Diese Technologie garantiert hohe räumliche Auflösung und erzeugt Bilder in drei Dimensionen .

Positronen-Emissions-Tomographie (PET)

PET-Scans liefern physiologische Informationen, das heißt, sie erzeugen Bilder der Gehirnaktivität und nicht der Organstruktur. Um diese Bilder zu erhalten, wird es injiziert ein Radiopharmazeutikum wie z 2-Desosiglucosium (2-DG) in die Halsschlagader des Probanden.

Aktive Neuronen absorbieren 2-DG schnell und da sie nicht in der Lage sind, es zu verstoffwechseln, bauen sie es auf, bis es allmählich abgebaut wird. Auf diese Weise Sie können beobachten, welche Neuronen zu welchem ​​Zeitpunkt während verschiedener Gehirnoperationen aktiviert werden .

Funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT)

fMRT-Angebote Bilder der Variation der Blutsauerstoffversorgung in den Regionen des Gehirns . Aus diesem Grund ist es eine Technik, die sehr häufig eingesetzt wird Messung der Gehirnaktivität . Im Vergleich zu PET hat es außerdem vier Vorteile:

  • Dem Probanden wird keine Substanz injiziert.
  • Es liefert sowohl funktionale als auch strukturelle Informationen.
  • Es garantiert eine bessere räumliche Auflösung.
  • Es kann dreidimensionale Bilder des gesamten Gehirns liefern.

Magnetoencefalografia

Bei dieser Methode werden Veränderungen der Magnetfelder gemessen, die an der Oberfläche der Kopfhaut auftreten. Diese Änderungen werden durch Variationen in den aktuellen Modellen hervorgerufen Grundlage neuronaler Aktivität .

Transkranielle Magnetstimulation (TMS)

Nach der Definition von Vincent Walsh und John Rothwell ist die transkranielle Magnetstimulation eine Technik zur Veränderung der Aktivität eines Bereichs der Großhirnrinde, indem durch eine am Kopf des Patienten positionierte Spule ein Magnetfeld erzeugt wird.

Der EMT schaltet vorübergehend einen Teil des Gehirns ab, um die Auswirkungen dieses Blackouts auf das Verhalten und die kognitiven Aktivitäten zu bewerten .

Schädliche Methoden der Biopsychologie

Schädliche Methoden sind solche, die einige Bereiche zerstören Gehirn um zu sehen, welche Auswirkungen sie auf das Verhalten haben können .

    Aspirationsverletzungen.Diese Methode wird verwendet, um in bestimmten Bereichen des kortikalen Gewebes, die mit bloßem Auge sichtbar sind, Läsionen zu verursachen. Das Gewebe wird mit einer Glaspipette mit feiner Spitze entnommen.
    Verletzungen durch Radiofrequenz. Es geht darum kleine subkortikale Läsionen . Dabei wird mithilfe einer Elektrode ein hochfrequenter Strom durch das zu zerstörende Gewebe geleitet. Die Größe und Form der Läsion hängt von drei Faktoren ab:
    • Dauer.
    • Aktuelle Intensität.
    • Konfiguration der Elektrodenspitze.
    Skalpellschnitte.Sie bestehen darin, den Bereich des Gehirns abzutrennen, den Sie zerstören möchten.
    Kaltblock.Obwohl diese Technik normalerweise zu den schädlichen zählt es ist jedoch reversibel . Anstatt Strukturen dauerhaft zu zerstören, wird ein Bereich des Gehirns gekühlt und über dem Gefrierpunkt gehalten. Die Neuronen hören daher auf, Signale auszusenden und Die Funktion dieser Gehirnregion ist unterbrochen. Auf diese Weise lässt sich beobachten, welche Verhaltensänderungen der Eingriff in bestimmte Bereiche hervorrufen kann. Wenn die Temperatur wieder normal ist, wird die normale Gehirnfunktion wiederhergestellt.

Elektrische Stimulation

Eine weitere Forschungsmethode in der Biopsychologie nutzt die elektrische Stimulation. Eine Struktur von Nervensystem wird elektrisch angeregt, um Daten zu erhalten auf seine Funktionsweise. Normalerweise wird eine bipolare Elektrode verwendet.

Diese Stimulation beeinflusst Neuronen und verändert ihr Verhalten. Der erzielte Effekt es ist normalerweise das Gegenteil von dem, was durch Verletzungen verursacht wird. Wenn beispielsweise eine Verletzung zu einer drastischen Verringerung des Schlafs führt, kann die Stimulation zu einer unverhältnismäßigen Reaktion auf den Schlaf führen.

Schädliche Methoden mit elektrophysiologischer Aufzeichnung

    Intrazelluläre Aufzeichnung einer Einheit.Diese Technik wird durch die Einführung einer Mikroelektrode in ein Neuron durchgeführt. Es liefert eine Aufzeichnung abgestufter Schwankungen seines Membranpotentials.
    Extrazelluläre Aufzeichnung einer Einheit.Eine Mikroelektrode wird in der das Neuron umgebenden extrazellulären Flüssigkeit platziert und ihre Impulse werden über sie aufgezeichnet. Allerdings können mit dieser Methode keine Informationen zum Membranpotential erhoben werden.
    Registrierung mehrerer Einheiten.In diesem Fall ist die Spitze der Elektrode größer als die einer Mikroelektrode, sodass sie die Signale mehrerer Neuronen gleichzeitig sammeln kann. Die so erfassten Aktionspotentiale werden einem Schaltkreis zugeführt, der sie integriert und addiert.
    Invasive EEG-Aufzeichnung (Elektroenzephalogramm).In diesem Fall werden die Elektroden implantiert. Bei der Suche nach Aufzeichnungen kortikaler EEG-Signale werden kraniale Elektroden mit Edelstahlmutter verwendet. Für subkortikale Signale werden in der Regel kabelgebundene Elektroden verwendet, die mittels stereotaktischer Radiochirurgie implantiert werden.

Anthropologie, Biologie, Physiologie und Psychologie haben wahre Berge von Material zusammengetragen, um dem Menschen in seiner ganzen Breite die Aufgaben seiner eigenen körperlichen und geistigen Vervollkommnung und seiner Weiterentwicklung vor Augen zu führen.

-Leo Trotzki-

Forschungsmethoden in der Biopsychologie: Ein langer Weg

Der Artikel diskutiert die repräsentativsten biopsychologischen Forschungsmethoden. Es ist jedoch erwähnenswert Es gibt weitere Techniken, mit denen Sie andere Körperteile untersuchen können . Dazu zählen die Messung der Muskelspannung, die Aufzeichnung von Augenbewegungen, der Hautleitfähigkeit oder der Herz-Kreislauf-Aktivität.

Die Forschungsmethoden der Biopsychologie haben in den letzten Jahren eine bemerkenswerte Entwicklung erfahren, was jedoch nicht bedeutet, dass die derzeit verwendeten Techniken als endgültig angesehen werden sollten. Das heißt, dass in ein paar Jahren neue Technologien entstehen könnten, die wir uns derzeit noch nicht einmal vorstellen können.

All dies wird zum Fortschritt der Neurowissenschaften beitragen, was wiederum dazu beiträgt Sie werden dazu beitragen, die Lebensqualität der vielen Menschen zu verbessern, die an irgendeiner Art von Krankheit leiden neurologische Erkrankung .

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