2017年5月8日

为什么有些图像会引发癫痫发作

该图描述了在健康的视觉皮层中引发特定类型的脑电波(伽马振荡)的相同视觉模式也可以如何引发光敏性癫痫患者的癫痫发作。左上:大的高对比度光栅图案在视觉皮层中引起伽玛振荡。右上图:在光敏性癫痫患者中,引起伽马振荡的相同模式也最有可能引起癫痫样活动和癫痫发作。左下:噪声模式不会引起较大的伽马振荡,也不太可能触发癫痫样活动。图片来源:Hermes等。

在患有光敏性癫痫的人中,闪光灯可能会引起癫痫发作,因此众所周知。结果可能非常惊人。例如,一场神奇宝贝的特殊事件将日本的685人送往医院。但是,某些静止图像也可能触发癫痫发作。现在,研究人员在 当前生物学 5月8日,对科学文献进行了广泛审查的人认为,他们知道一些静态图片可能触发癫痫发作。

他们建议,密钥是一个特定的重复项 大脑中神经活动的过程 当人们查看某些图像(例如黑白条形图案)而不是其他图像时,会发生这种情况。研究人员说,实际上,这类图像很可能是导致其他问题(例如偏头痛)的原因,特别是在通常对光线敏感的人群中。

荷兰乌得勒支大学医学中心(UMC)的多拉·赫尔姆斯(Dora Hermes)表示:“我们的发现表明,在设计建筑物时,避免使用会激活该电路并引起不适,偏头痛或癫痫发作的视觉模式可能很重要。” 。 “即使是非常健康的人,也会因最有可能在光敏性癫痫发作中发作的图像而感到适度的不适。”

可以在脑电图(EEG)上测量大脑中的伽马振荡,该测试使用附着在头皮上的小电极测量大脑中的电活动。自1980年代以来,科学家一直在研究它们,但是对于这些模式对于思想,感知或神经处理的重要性尚未达成共识。

“一些科学家认为,这些振荡对于意识,注意力和神经元交流非常重要,必不可少,而其他科学家则说,它们更有可能是正常神经元处理的副产品,例如汽车尾气,这可能是有用的诊断信号。 ,但没有一种能使神经元机械起作用。”爱马仕说。

一种观点反对伽玛振荡对 是它们是在观看某些图像而不是其他图像时在大脑中产生的。光栅图案会产生强烈的伽马振荡,而浮云或许多自然景象通常不会由于科学家无法完全理解的原因而产生。

在这份新报告中,爱马仕及其同事,包括纽约大学的乔纳森·温纳沃(Jonathan Winawer)和乌特勒支联华大学的DorothéeKasteleijn-NolstTrenité,得出结论认为,发人深省的图像也最有可能引发癫痫发作。他们指出,有简单的方法可以调节图像以抑制大脑活动模式。这些调整包括降低对比度,调整条形宽度或将图像从炉排设计转移到更像格子的位置。

Winawer说:“我们在这项提议中的区别在于,触发光敏性癫痫的图像与正常的大脑活动之间的联系是伽马振荡所特有的,而不是其他形式或神经元反应(如总动作电位)所特有的。”

这些发现表明,有关伽马振荡的现有研究可能为理解光敏性癫痫提供重要线索。 Hermes和她的同事现在正在设计研究以探索这些 患者的反应 和那些没有。他们还在研究一个模型来预测哪个自然 或场景(例如城市场景,火车站或室内设计)最容易引起伽玛振动和癫痫发作。

更多信息: 当前生物学,Hermes等:“伽马振荡和光敏性癫痫” www.cell.com/current-biology/f…0960-9822(17)30406-2 , DOI:10.1016 / j.cub.2017.03.076

期刊信息: 当前生物学

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