Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Российские ученые выяснили, почему возникают речевые нарушения у больных эпилепсией
Исследователи из Высшей школы экономики и НМХЦ имени Пирогова выяснили, как меняется языковая сеть мозга при эпилепсии. С помощью теории графов ученые проанализировали данные томографии 28 пациентов и показали, что у эпилептиков при выполнении речевой функции активируются оба полушария мозга — между ними образуются короткие связи, а длинные внутри одного полушария разрываются.
Исследование опубликовано в журнале Epilepsy&Behavior. Эпилепсией страдает около одного процента населения земного шара. Это хроническое заболевание головного мозга, которое чаще всего возникает в височной доле. При этом эпилепсия — не просто нарушение в одном регионе мозга, это болезнь, которая затрагивает все сети мозга. Традиционно считается, что именно в левом полушарии сосредоточена сеть, отвечающая за языковую обработку. При эпилепсии работа сети нарушается: люди с этим заболеванием хуже выполняют языковые задания, иногда вовсе с ними не справляются.
Чтобы понять, как меняются нейронные сети у больных эпилепсией, используется метод функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ). Сканирование мозга позволяет увидеть, что при эпилепсии активируются дополнительные области мозга, причем в обоих полушариях, а не только в левом, где у нас преимущественно локализована речь. Однако до сих пор не было достоверных сведений о том, как эти участки связаны между собой и как они взаимодействуют.
Исследователи Центра языка и мозга НИУ ВШЭ вместе с коллегами из Национального медико-хирургического центра имени Н.И. Пирогова разработали и применили новый комплексный подход к анализу языковой сети у больных эпилепсией, который сочетает в себе математическую теорию графов и фМРТ с выполнением языкового задания на завершение предложений.
В математике граф — это абстрактное представление множества объектов и связей между ними. Это модель, которая состоит из множества вершин и множества соединяющих их ребер.
«Все методы по отдельности используются для изучения деятельности мозга, однако мы первые предложили применить их в комплексе для анализа языковой сети у больных эпилепсией. Только их сочетание позволит нам получить полную картину. С помощью фМРТ мы измеряем активность регионов мозга, которые вовлекаются в обработку и генерирование информации. Выполнение языкового задания испытуемыми (в нашем случае это было задание на завершение предложений) позволяет понять, как активные регионы мозга связаны между собой. А теория графов позволяет все это описать. Например, насколько сильно или слабо связаны между собой регионы, как они разбиваются на подсети», — объясняет Виктор Карпычев, один из авторов статьи, исследователь Центра языка и мозга НИУ ВШЭ.
В исследовании приняли участие 28 человек, которые страдают эпилепсией, не поддающейся фармакологическому лечению, а также 19 здоровых добровольцев в качестве контрольной группы. Во время фМРТ испытуемые выполняли задание на завершение предложений. Участники видели на экране фразу, в которой не хватало последнего слова, например: «Умная соседка прочла…». Они должны были закончить предложение грамматически и семантически правильно.
Результаты исследования показали, что у здоровых людей языковая активность сосредоточена в левом полушарии и характеризуется длинными внутриполушарными связями. У больных эпилепсией языковая сеть перестраивается под влиянием болезни, что ведет к языковым и речевым трудностям. Так, испытуемые, страдающие эпилепсией, хуже справлялись с тестом на завершение предложений. Применение теории графов позволило увидеть, что при эпилепсии длинные связи внутри левого полушария обрываются, вместо них образуются короткие связи, модули, соединяющие левое и правое полушария мозга.
«Благодаря новому комплексному подходу нам впервые удалось увидеть, что же происходит с языковой сетью больных эпилепсией не только со структурной, но и с функциональной точки зрения, понять, почему им сложнее справляться с различными языковыми заданиями. Мы планируем продолжить исследования в этой области и посмотреть, как языковая сеть взаимодействует с другими сетями мозга у здоровых людей и у больных эпилепсией. Если мы поймем, как перестраивается мозг при различных заболеваниях, мы сможем значительно улучшить качество жизни пациентов, скомпенсировав влияние болезни», — говорит Светлана Малютина, один из авторов исследования, заместитель директора Центра языка и мозга НИУ ВШЭ.
Telegram 
Дзен 
VK Коллектив ученых из МФТИ, Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н. Е. Жуковского и Нижегородского государственного технического университета имени Р. Е. Алексеева смоделировал обтекание воздушными массами крыла экраноплана. Установлена зависимость подъемной силы от конструкции крыла и режима полета.
Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.
Ученые предложили математический инструмент, позволяющий точно рассчитать условия стабильной работы систем фазовой автоподстройки частоты, используемых в устройствах связи и навигации. Такие системы синхронизируют параметры собственных сигналов устройства, например телефона, с поступающими на него сигналами, например, от Wi-Fi-роутера. Предложенный метод расчетов позволяет избежать неточностей, которые допускали ранее используемые подходы, и предлагает инженерам простые формулы, удобные для применения в реальных проектах. Это позволит предотвратить ошибки в работе приборов спутниковой навигации и беспроводной связи.
Принято считать, что люди с развитыми когнитивными способностями отличаются высокими моральными принципами. Ученые из Великобритании решили проверить этот тезис научными методами и пришли к противоположному выводу.
Коллектив ученых из МФТИ, Центрального аэрогидродинамического института имени профессора Н. Е. Жуковского и Нижегородского государственного технического университета имени Р. Е. Алексеева смоделировал обтекание воздушными массами крыла экраноплана. Установлена зависимость подъемной силы от конструкции крыла и режима полета.
Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.
Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.
Результаты эксперимента в США в будущем могут позволить добиться разрешения на использование отработанной конопли в качестве кормовой добавки в животноводстве.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно