تنظیم عصبی مبتنی بر جفت شدگی متقابل فرکانس (CFC) برای درمان اختلالات عصبی

در بحث نوسانات مغز، فرض بر این است که نوسانات مغزی با فرکانس بالا، پردازش اطلاعات قشری محلی را منعکس می‌کنند و نوسانات مغزی با فرکانس پایین، جریان اطلاعات را در شبکه‌های قشری بزرگ‌تر مغز نشان می‌دهند. این موضوع، شکل پیچیده ای از انتقال اطلاعات را فراهم می کند که به دلیل تعاملات بین نوسانات در باندهای فرکانسی متفاوت بوده و با متریک های CFC[1] (جفت شدگی فرکانس های متقابل) بیان می شود.

یکی از رایج ترین نمایش های CFC، جفت شدگی دامنه_فاز [2](PAC) می باشد. PAC نشان دهنده جفت شدن فاز نوسانات در یک باند فرکانسی خاص به دامنه نوسانات در یک باند فرکانسی دیگر است. در یک مغز عادی، PAC با حافظه کاری در هیپوکامپ همراه بوده و تغییرات در PAC با بیماری هایی مانند اسکیزوفرنی، اختلال وسواس فکری (OCD)، بیماری آلزایمر (AD)، صرع و بیماری پارکینسون (PD) مرتبط است.

هدف این مقاله بررسی CFC در سراسر سیستم عصبی مرکزی و نشان دادن ارتباط آن با اختلالات عصبی است. به طور کلی در این بررسی، نقش احتمالی CFC در سیستم عصبی و پتانسیل آن به عنوان یک هدف درمانی در بیماری ها روشن می شود. این امر نیازمند فناوری‌های رابط عصبی جدید مانند تحریک وابسته به فاز است که توسط تغییرات PAC برای ضبط دقیق، نظارت و مدولاسیون سیگنال CFC ایجاد می‌شود.

این پژوهش با استفاده از خدمات آزمایشگاه ملی نقشه برداری مغز انجام شده است و در سال  2019 در Frontiers in Neuroscience به چاپ رسیده است.

برای مشاهده منبع کلیک کنید.

اسامی پژوهشگران:

یوسف سلیم پور

ویلیام اندرسون

[1] cross-frequency coupling

[2] Phase-amplitude coupling