Mānoa: Wie funktioniert unser Gehirn? UH-Labor beim Schneiden

Link zu Video und Ton (Details unten): https://go.hawaii.edu/XCH

Von der Unterstützung bei der Genesung von Patienten mit neurologischen Schäden bis hin zur Analyse der langfristigen Auswirkungen von COVID-19 auf das Gehirn steht das Brain and Behavior Lab der University of Hawaii in Mānoa an vorderster Front bei der Vertiefung unseres Verständnisses des Gehirns und seiner Auswirkungen auf unser Verhalten.

Das Labor verfügt über modernste Geräte, darunter einen 72-Kanal-Elektroenzephalographen, der die elektrische Aktivität im Gehirn misst; funktionelle Magnetresonanztomographie, die die Gehirnaktivität misst, indem sie Veränderungen der Blutsauerstoffversorgung erkennt; und transkranielle Gleichstromstimulation – schwacher Gleichstrom, der über Elektroden am Kopf abgegeben wird, um Patienten mit Hirnverletzungen oder neuropsychiatrischen Erkrankungen zu helfen.

Das UH-Labor ist auch eines der ersten im Land, das eine neue Technologie namens optisch gepumpte Magnetometrie einsetzt, die Forschern ein schärferes Bild der Gehirnaktivität liefert, was von entscheidender Bedeutung ist, wenn wir das Gehirn verstehen wollen.

„Zu verstehen, wie der Geist funktioniert, und bessere Werkzeuge zu finden, um zu messen, wie unser Geist und unser Gehirn nicht funktionieren, ist entscheidend, um sie verstehen und etwas dagegen unternehmen zu können“, sagte Jonas Vibell, Laborleiter und Assistenzprofessor in die Abteilung für Psychologie der Hochschule für Sozialwissenschaften.

Untersuchung des Gehirnnebels COVID-19

Vibells Team aus etwa 10 Studenten (Bachelor und Master) arbeitet derzeit an mehreren Projekten, darunter einem, das die Auswirkungen von COVID-19 auf das Gehirn untersucht. Laut Vibell haben viele Menschen, die sich mit COVID-19 infiziert haben, von Gehirnnebel berichtet. Mit einem Zuschuss von fast 40.000 US-Dollar vom UH Mānoa Social Science Research Institute wird Vibells Team die neuronalen Latenzen des Gehirns untersuchen, um herauszufinden, warum diejenigen, die sich mit COVID-19 infiziert haben, von Gehirnnebel berichten. Die Forscher rekrutieren derzeit Freiwillige für die Studie. Jeder Interessierte kann dem Labor über seine Website eine E-Mail senden.

„Es ist wirklich aufregend und es fühlt sich wirklich so an, als ob wir an der Spitze der Wissenschaft stehen“, sagte Kyra GauthierDickey, Mitglied des Brain and Behavior Lab und Psychologie-Doktorandin an der UH Mānoa. „Wenn ich nicht in diesem Labor gewesen wäre, hätte ich keine Ahnung, dass so faszinierende Projekte entstehen. Es fühlt sich gut an, an etwas arbeiten zu können, das lokale Auswirkungen hat.“

Spitzenforschung

Vibell wies auch darauf hin, dass Untersuchungen des Gehirns die künstliche Intelligenz (KI) stark beeinflusst haben, wobei die KI-Programmierung versucht, Gehirnscans nachzuahmen, die zeigen, wie Neuronen im visuellen Kortex (primäre Region des Gehirns, die visuelle Informationen empfängt, integriert und verarbeitet) verbunden sind der Netzhaut).

Neben der COVID-19-Studie konzentriert sich GauthierDickey darauf, klassische Gehirnexperimente wie die Posner-Aufgabe, die die Aufmerksamkeit misst, in die virtuelle Realität zu übertragen. Die UH Hilo-Absolventin sagte, dass bei traditionellen Laborexperimenten zuvor 2D-Reize verwendet wurden. Sie interessiert sich für die Analyse der Ergebnisse von 3D-Reizen an Menschen, um zu sehen, wie sich die zusätzliche Dimension im Gehirn ausdrückt.

„Obwohl wir ein kleines Labor auf Oʻahu sind, haben wir einen globalen Einfluss und Einfluss“, sagte GauthierDickey. „Ich denke, dass Hawaii als international vernetztes Wissenschaftszentrum weiter wachsen kann. Ich möchte alle, insbesondere unsere Kamaʻāina, ermutigen, ihrer Neugier und ihrem Interesse an der Wissenschaft nachzugehen.“

Gesellschaftliches Engagement

Das Brain and Behavior Lab, das sich sowohl im UH Mānoa Biomedical Sciences-Gebäude als auch in der Sakamaki Hall befindet, arbeitet bei Forschungsprojekten mit der UH Mānoa John A. Burns School of Medicine und dem Queen's Medical Center zusammen. Das Team von Vibell besucht außerdem regelmäßig örtliche Gymnasien, um Schüler in die MINT-Forschung einzubeziehen. Und da für Forschungsprojekte Teilnehmer erforderlich sind, empfiehlt Vibell allen Bürgern, sich per E-Mail an das Labor zu wenden, wenn sie daran interessiert sind, Teil einer Studie zu werden.

„So wie Computer alle zehn Jahre besser werden, werden auch Gehirnkameras besser“, sagte Vibell. „Wir können die Dinge viel, viel klarer sehen als früher und das ermöglicht es uns, einige der Fragen zu beantworten, sogar einige der Fragen, die seit Tausenden von Jahren gestellt werden.“ Basierend auf diesen neuen Fähigkeiten, Dinge zu sehen, stehen wir meiner Meinung nach vor einer ziemlichen Revolution, und die Auswirkungen, die dies in den nächsten fünf bis zehn Jahren haben wird, werden in vielen Bereichen dramatisch sein.“

Link zu Video und Ton (Details unten): https://go.hawaii.edu/XCH

VIDEO:

BROLL: trt 1:02

SOUNDBITES:

Jonas Vibell, Leiter des Gehirn- und Verhaltenslabors und Assistenzprofessor an der UH Mānoa

:18

„Zu verstehen, wie der Geist funktioniert, und bessere Werkzeuge zu finden, um zu messen, wie unser Geist und unser Gehirn nicht funktionieren, ist entscheidend, um sie zu verstehen und etwas dagegen tun zu können.“

Kyra GauthierDickey, Mitglied des Brain and Behavior Lab und Doktorandin der Psychologie an der UH Mānoa

:14

„Obwohl wir ein kleines Labor auf Oʻahu sind, haben wir einen globalen Einfluss und Einfluss. Und ich denke, dass Hawaii als international vernetztes Wissenschaftszentrum weiter wachsen kann.“

Vibell

:18

„So wie Computer alle zehn Jahre besser werden, werden auch Gehirnkameras besser. So können wir die Dinge viel, viel klarer sehen als früher und können einige der Fragen beantworten, sogar einige der Fragen, die seit Tausenden von Jahren gestellt werden.“