超的聚焦超声波通过刺激额头视野,以子区域的特异性来远程调节外层视觉皮质

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 神经调节是一种神经调节.
• 神经成像是一种神经成像.

背景情况:

• 低强度的横聚焦超声波 (tFUS) 是一种神经调节工具,具有深度透和精确的空间准能力.
• 之前的研究已经广泛研究了使用电微刺激的上下调节电路.

研究的目的:

• 调查低强度tFUS刺激对眼前视野 (FEF) 的影响及其随后对 rhesus macaques 外层视觉皮层 (V4区域) 的影响.
• 使用tFUS探索FEF和V4之间的自上而下的调制电路.

主要方法:

• 从V4区域使用多电极阵列记录了本地电场潜力和多单元尖峰活动.
• 使用定制的128元随机阵列超声波传感器来精确地定位tFUS到FEF的空间目标.
• 针对岛屿进行了对照研究,以评估区域特异性.

主要成果:

• 在FEF调节V4神经元活动中的tFUS刺激,根据脉冲重复频率导致增强或抑制.
• 在FEF中以电子方式引导超声波聚焦,改变了V4调制的程度,证实了空间准.
• 在tFUS应用过程中,V4活动调制是频段特定的,并且取决于视觉刺激的存在;在准胰岛时没有观察到任何影响.

结论:

• 低强度tFUS可以有效调节特定大脑路径中的神经活动,证明其作为神经调节工具的潜力.
• 该研究提供了对tFUS影响神经网络的能力的全面了解,特别是上下调节电路.
• 这些发现支持tFUS在脑内针对性神经调节的区域特异性疗效.