脑科学新动态治疗癫痫-2020年脑科学新动向

1.右脑开发是真的吗？

2.癫痫病的最新治疗方法

3.光遗传学：脑科学家说，要有光

右脑开发是真的吗？

"右脑开发"的观点不仅缺乏科学的理论依据，在实践中还有很大的危害性。

宣扬右脑开发的人，有自己的理论基础：

人的大脑分为左右两个半球，我们称它们为左脑和右脑。左脑主要负责人类的理性、语言、文字、分析等，被称为"学术脑"，右脑主要负责音乐、形象、经验、直观等认识，因而右脑又称为"艺术脑"，我们常说的"创造性思维"也更多是右脑的产物。

基于以上理论基础，那些宣扬右脑开发的"专家"，列出了右脑开发的重要性和紧迫性的说法。

下面我们就一起来分析一下，这些说法到底是真是假。

1.人类的右脑具有天才能力，只是没有充分开发利用。爱因斯坦、达芬奇这些世纪伟人，都有着超强的右脑。

真相是：人脑从生理来说确实分为左脑和右脑两部分，但从功能上来说，我们都是"全"脑人。左右脑的分工侧重不同，并不代表不同工作完全由某个区域来负责。

大脑虽然分为左右脑，但都不是独立工作的。生活中的任何一件事情，都是要左右脑协同完成的。

2.右脑的存储量是左脑的10万倍。

真相是：左右脑的形态和结构基本相同，神经细胞的数量和突触接触点的数量也基本是一致的。没有任何科学实验显示右脑和左脑在信息储存功能上存在巨大的差别。右脑储存的信息是左脑的10万倍，根本就是胡扯！

3.左脑指挥右边的肢体，右脑指挥左边的肢体；反过来说，左边的肢体活动带动右脑，右边的肢体活动带动左脑。

人们通常较少使用左手，会造成右脑不够发达，因此要多训练试用左手。

像爱因斯坦这样的天才，很多都是左撇子。

真相是：根据解剖结论，爱因斯坦强大是左脑，他也不是左撇子！

幼儿大脑的发育是同步的，没有右脑先启动再带动左脑的任何证据。

大脑的可塑性很强，孩子有一边大脑有损伤，通常正常的那边大脑也会把受伤这边大脑的功能接收过来处理。

癫痫病的最新治疗方法

您好，以下是癫痫治疗方式：

1、 饮食治疗 ：饮食进行癫痫病治疗主要指生酮饮食疗法。这种癫痫病治疗方法是通过选用含脂肪比例高，蛋白质和碳水化合物比例低的饮食配方，使体内产生酮体，以模拟身体对饥饿的反应，来进行癫痫病治疗。对于药物难以控制的癫痫病，可考虑试行生酮饮食治疗，家属必须严格在有条件的癫痫病治疗最好的医院，并严格执行饮食方案进行癫痫病治疗。因为其本身需要一定的技术监测、也有一定风险，病人和家属请勿擅自实施。 2、 药物治疗 ：癫痫病药物治疗总的原则是：用药早、剂量足、服药准、时间长。一旦癫痫病诊断确立后，应立即服药，控制发作。剂量足够控制癫痫不发作、且不出现药物毒性反应为准，必要时可进行血药浓度检查。根据不同的癫痫病类型或综合症，确定药物选择。一般停止发作2年以上，方可停药。 3、 神经调控治疗 ：这是一种新型的癫痫病治疗方法，该技术结合了磁干扰技术、脑电起搏技术、仿生生物反馈技术、以及内环境调控技术为一体的现代诊疗技术。通过调节脑异电状态，改善脑部代谢条件、调节植物神经功能，改变人体内环境抑制脑部异常放电。它囊括了先进的神经调控治疗技术，同时避免了药物治疗带来的毒副作用和手术过程中的种种风险。 4、 手术治疗 ：手术治疗癫痫是安全去除引起癫痫发作的脑组织，即致痫区(发作起始区)，只有切除致痫区后才能达到术后无发作。手术成功的前提是术前致痫区的确定，这需要一个很专业的评估小组和神经外科小组来共同合作完成。同时手术治疗的风险大，一般情况下不建议实施。 5、 迷走神经刺激术 ：将一个类似于起搏器的刺激器植入左侧上胸部皮下，一根导线将刺激器和左侧迷走神经相连。刺激器的电池一般可用35年后更换。对适合的病例可能减少癫痫发作，但大部分不能完全消除癫痫病发作。6、中医治疗：中医治疗办法通常包含，祛风解毒、活血化阏、醒神开窍、化滞通腑等疗法，癫痫患者在选用中医治疗时也要依据自身的状况来做选择。

光遗传学：脑科学家说，要有光

我们的思想和行为来自哪里？ 古希腊哲学家亚里士多德曾认为，心脏是灵魂和智慧的中心；孟子也曾经说：“心之官则思。”亦即，思维是心脏的功能。随着自然科学的发展和人们对思维的不断研究，现在的神经科学家们告诉我们，思想和行为起源于大脑和神经系统中的一类特殊细胞——神经元。

神经元是大脑中的一种特殊细胞。人类的大脑中有数十亿个神经元，它们之间通过传递电信号和化学信号相互通信交流，从而形成了我们每个个体的全部思想和行为的基础。 如果我们想了解大脑如何控制我们的行为，我们就需要了解神经元之间是如何交流的。

众所周知，我们人类的大脑非常复杂，而且出于伦理、道德和法律的原因，科学家们也很少能直接研究人脑。但幸运的是，进化留给了我们一扇窗： 我们的大脑和神经元，在许多方面与较为低等的动物脑非常相似。 换句话说，神经科学家们可以研究构造更简单的动物脑，并类推这些结果，从侧面来研究人脑。也正是这些动物脑的研究，人们发现了神经细胞的语言。

很久以前，科学家们就通过观察和巧妙的实验发现，神经细胞使用电信号和化学信号进行交流。18世纪后期，有一位意大利科学家，名叫 路易吉·加尔瓦尼（Luigi Galvani） 。有一天风雨交加、电闪雷鸣，他正徒步穿过一个市场，突然发现案板上待售的青蛙腿在抽搐。他猜想，是不是暴风雨中的电荷在刺激着青蛙腿中的神经呢？他决定回到实验室来验证他的猜想。Galvani拿起一根通电的电极，试着触碰新鲜的青蛙腿，果然这条腿不出所料的抽搐了起来。

这个抽搐打开了神经科学的一扇大门。 像Galvani一样，拿一根导电的电极，给特定的神经细胞或神经环路通个电，就能改变局部的电活动，这种方法被称作电刺激。Galvani的这场实验也是神经科学领域的第一场电刺激研究[1]。通过它，Galvani得出一个结论： 神****经元可以使用电信号来传递信息 。它为神经科学带来了无限的可能——既然我们知道了神经元是如何相互交谈的，那么，我们可不可以直接和神经元对话呢？比如，我们是不是可以用电流来激活一些神经元，观察接下来会发生什么？而这正是之后数百年里，科学家们所做的事情。

1930年，电刺激技术首次用在绘制人脑功能上。有一位名叫 维尔德·彭菲尔德（Wilder Penfield） 的脑科医生，主治癫痫病人。癫痫是一种危险的疾病，当病症发作时，大脑中往往会出现异常的电信号，会导致病人做出奇怪的甚至伤害自己的行为。对病症严重的病人，只有通过手术才能阻止癫痫发作。然而在那个年代，大脑手术有相当的风险，于是Penfield医生想找到大脑中最重要的那些部分，以避免在这些地方手术。他的做法和Galvani一样，用电刺激来测试病人的大脑。他将一个小电极安放到大脑的运动区域，然后给出了一个微弱的电流，并观察病人的反应。他发现，刺激某个区域会引起手指的抖动，而稍微移动一点位置，病人的脚就会有反应。这意味着什么呢？这意味着， 我们的身体的每个部分，都是由大脑的不同区域控制的。 这些控制身体运动的大脑区域，他称其为运动脑区。他又在其他病人身上重复类似的事情，发现不同的病人、不同的大脑，运动脑区的位置却都是相似的。基于这些结果，他绘制了历史上第一份人运动脑区的功能图谱[2]。这份图谱一直流传至今，而且直到今日，我们还在使用Penfield医生的这份功能图谱（也叫全息图谱）。

尽管电刺激技术有着广泛应用，它也有不少的缺点：插入电极的过程可能就会损坏一部分大脑；除此以外，电刺激会激活临近的所有神经元，而如果科学家想找某一种神经细胞，选择性地激活它们，电刺激就无能为力了（见下图）。这就好比你去吃火锅?的时候，想捞起你看到的一块肉?，但是现场只有一把 最大号的汤勺? ，你只能把锅里所有东西都捞出来了一样——这样的方法不够精确、细致，在朋友（外行人）面前也不够优雅。

到了2005年，终于有一项新的技术能进行更精确的大脑刺激了——它就是光遗传。

初中时候就学过，陆地上的植物通过光合作用，产生氧气并获得养分。实际上，海洋中的许多藻类也会进行光合作用。随波逐流的藻类能向着有光的地方移动，靠的就是它们体内的一种特殊的蛋白—— 视蛋白(opsin) 。视蛋白在特定光照射下会改变自己的结构，从而能够告诉藻类那里有光。

神经科学家在视蛋白的基础上，创造了光遗传学工具。 光遗传是一种用光和基因工程手段来操纵神经元活动的方法 ：第一步，科学家借助基因工程手段，向想要研究的神经元的基因序列中 插入视蛋白的遗传信息 ，从而让这些神经元产生视蛋白。以小鼠为例，我们可以根据已知的信息，找到某些特定种类的神经元或大脑中的特定位置，选择性的插入视蛋白，这样我们就可以精确地选择、控制特定神经元。

第二步，就是 用特殊的光照激活特定的神经元 。在神经科学中，最常用的一种视蛋白是视紫红质-2（ChR2）。它来自于莱茵衣藻（ Chlamydomonas reinhardtii ）[3]，在蓝光照射的时候会激活，其它颜色的光对它基本都没什么作用。当ChR2插入到神经元后，我们就可以用蓝光照射来激活神经元，这时候，只有插入ChR2的神经元会激活，而对于其它神经元基本没有什么影响[4]。

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但有视紫红质ChR2的神经元会被选择性激活

天降猛男光遗传：我比你更专情

OPTOGENETIC STIMULATION IS MORE SPECIFIC THAN ELECTRICAL STIMULATION

世上的路有多少道，大脑里的“路”也有多少条。 不过，这里的路，是神经元之间相互交流的通道，我们也把它叫做”通路”。在现实中，如果你要从一个地方A去另一个地方B，在没有导航的时代，你会怎么做？

你或许会做一件暴露年龄的事：去书报亭买一张纸质地图。然后，你会在地图上找出A和B两个地方，看看有哪些路线 能走 。如果你时间很充裕，你或许能找到从A到B的全部路线——恭喜！你已经开始像脑科学家一样，绘制起 结构地图 了。结构地图，就是从A到B的结构组成，用碳基生物的话说，就是路怎么修的。

但“道路千万条，安全第一条”，这么多路线各有各的情况：有些路面狭窄、难以通行，有些是单行道，有些路红绿灯很多……你最终还是要选择一条最好的路线去B那边，你 该怎么选 呢？除了实地勘探，还有一种方法——找一些车友，听听他们的路线，不就知道了吗？而这，也是脑科学家所追求的 功能地图 ：我们不光要知道路怎么修，更重要的是车怎么走。

许多脑科学家研究的，就是大脑里的结构地图和功能地图。 大脑里发生的事情与上面的交通情况非常相似 ：把上面的路换成”通路”，也就是神经元之间的连接；而神经元之间的信息交流，就像一辆一辆行驶的车一样。当我们清醒的时候，大脑处于非常活跃的状态。在这座脑交通系统里，每时每刻都会有许多的车辆（信息）行驶着，往来于不同的地点（神经元）。这个交通系统太过庞大而复杂，因而人们根本无法发现这个系统的规律，也无从了解大脑的机理。

想要破译这个复杂的网络，一种很自然的想法就是， 我们能不能控制这个交通网络 ？比如，我们规定，只有在发出指令的时候，某一种车才能从一个地方出来、到另一个地方去，这样子是不是就能弄清这份“ 功能地图 ”了？而精确控制，正是光遗传的拿手好戏。

想象这样一座”老大哥”城，所有的灯都是红灯，汽车都在等着信号才出发。如果我们用电刺激的方式来"控制交通"，你能达到的精度是将一大片区域都设置为绿灯，激活所有的出发信号，于是就会有一大批车辆出发。你控制不了哪些汽车出发了，于是你看到了熟悉的混乱（笑）。

还记得我们之前说的， 光遗传只对我们改造过的神经元有作用吗 ？如果我们用光遗传的方式指挥交通，我们就能做到精确地控制路面交通，比如限制车种、控制出发时间、限制车牌号等等。与之前相比，这种方法对车辆的追踪更为细致，我们也能更好的知道车辆是怎么行驶的。光遗传在大脑中也类似这样，通过选择神经元的类型、位置等信息，我们就可以用光遗传选择激活一类细胞，观察信号的传递。

光遗传的一种用处就是来 绘制脑图谱 。

回到看地图的例子。我们现在都有在线地图可以看，还能精确的放大缩小。我们可以缩小地图来看主要的道路走向，也可以放大地图来看特定位置的建筑和细节。

脑研究也是一样，我们可以一览大脑的全貌，了解大脑中的信息是如何跨区域传输，以及脑中的不同地方是如何相互连接的。如果我们用光遗传去刺激一个脑区，记录其它脑区的反应，我们就可以了解哪些脑区的信息传输更多。这样我们就可以推测特定的行为是如何产生的，也可以了解脑损伤之后大脑会发生什么变化。

另一方面，我们也可以 看细节，观察特定的神经元之间是如何相互连接的 。使用光遗传的方式，我们可以激活部分神经元，然后观察其它神经元的反应，研究神经元是怎么协同工作的。这些局部连接与许多大脑疾病密切相关，比如脑卒中就是大脑局部突然缺氧缺血所引起的一系列病症，而光遗传就可以用来研究脑卒中对于局部神经元的影响。

光遗传学技术极大地推动了脑科学的发展。随着技术的进步，我们有了越来越多种的视蛋白，从而能实现更为精细的脑研究，如用多种视蛋白同时控制不同的神经元，或者用抑制性的视蛋白来关闭神经元。回到“老大哥”城，我们可以使用多种信号来控制车辆（信息）的出入。比如，我们用一种信号（蓝灯）控制一种车，另一种信号（红灯）控制另一种车，那么我们就有很多的问题可以研究：如果红灯先亮、蓝灯后亮会怎么样？反过来又会怎么样呢？同时亮呢？这样的实验能帮助我们理解不同的车有什么相互影响。

那么光遗传是如何具体参与到研究中的呢？从2005年开始，脑科学家就使用光遗传工具，研究大脑中的方方面面——下到小范围神经元的相互作用，上到不同脑区之间的长距离交流，光遗传都能参与其中[5-6]。从最基本的“吃喝”和”睡觉”开始，科学家们已经用光遗传发现了与饥饿、口渴、呼吸、睡眠和清醒相关的神经环路，以及嗅觉、听觉、视觉和触觉相关的细胞群体。另一方面，光遗传也可以用来研究行为和认知功能。以社交行为为例，同性社交和异性社交有什么不同[8]？选择交配还是打架[9-10]？大脑是如何形成带娃的行为的[11]？又或者在认知方面，恐惧、焦虑是如何形成的[12-13]？大脑是如何判断奖励与惩罚的[14]？记忆是如何存储的[15]？我们可以伪造一段记忆吗[16]？在光遗传技术的帮助下，这些问题都得到了更深刻的理解。

除了基础研究， 光遗传技术在健康领域也大放异彩 。光遗传学也可以用来研究中风之后大脑的变化[7]。中风是指大脑的局部供血突然受阻，使得这个区域的氧气和养料无法及时送达，一段时间以后，这个脑区的神经元细胞就会逐渐亡。这会给这个脑区以及与它相连的其它脑区带来什么样的问题呢？我们可以使用视蛋白ChR2来绘制小鼠的脑功能图谱，并将中风小鼠和正常小鼠做对比，结果发现两者随时间变化有很大的不同。中风小组在一周后的大脑活动整体比正常小鼠低，8周以后有所回升，但总体活动仍然低于正常小鼠。只有当我们了解大脑在中风之后会发生哪些变化，科学家才能够为中风病人创造更好的疗法。

在未来，光遗传工具将可能得到更广泛的应用，而这一切进步都离不开每一个人的努力。