Hvilken type elektroder bruges til elektrisk at stimulere hjernen?

1. Overfladeelektroder:

* Elektroencephalogram (EEG) elektroder: Disse er typisk lavet af sølvchlorid eller guld og placeres på hovedbunden ved hjælp af ledende pasta. De bruges til at registrere hjerneaktivitet, men kan også bruges til ikke-invasiv hjernestimulering (f.eks. Transkraniel elektrisk stimulering).

* Elektrokortikografi (ECOG) elektroder: Disse placeres direkte på overfladen af ​​hjernen, normalt under åben hjernekirurgi. De bruges til registrering af hjerneaktivitet med højere rumlig opløsning end EEG -elektroder og kan også bruges til at stimulere specifikke hjerneområder.

2. Dybdeelektroder:

* stereotaktiske elektroder: Disse er implanteret dybt ind i hjernen ved hjælp af en stereotaktisk ramme til at guide deres placering. De bruges til at registrere elektrisk aktivitet fra specifikke hjernestrukturer, men kan også bruges til dyb hjernestimulering (DBS).

* neurotrofiske elektroder: Disse ligner dybe hjernestimuleringselektroder, men er designet til at levere specifikke vækstfaktorer til hjernen, potentielt fremme neurogenese og reparere beskadigede neurale kredsløb.

3. Mikroelektroder:

* siliciummikroelektroder: Dette er små, implanterede elektroder, der kan registrere elektrisk aktivitet fra individuelle neuroner eller små grupper af neuroner. De bruges i forskning til at undersøge aktiviteten af ​​specifikke neuroner og deres rolle i neurale kredsløb.

* carbonmikroelektroder: Disse ligner siliciummikroelektroder, men fremstillet af kulstofmateriale. De kan bruges til både registrering og stimulerende hjerneaktivitet.

4. Andre elektroder:

* transkranial magnetisk stimulering (TMS) spoler: Disse implanteres ikke direkte i hjernen, men genererer magnetiske felter, der inducerer elektriske strømme i hjernen. De bruges til ikke-invasiv hjernestimulering og vinder popularitet til behandling af tilstande som depression og Parkinsons sygdom.

Valget af elektrodetype afhænger af den specifikke anvendelse, såsom:

* ikke-invasiv vs. invasiv: Ikke-invasive teknikker som EEG og TMS bruges til forskning og behandling, mens invasive teknikker som DBS kræver operation.

* Stimuleringsdybde: Overfladeelektroder stimulerer det ydre lag af hjernen, mens dybe hjernestimuleringselektroder er målrettet mod dybere strukturer.

* specificitet: Mikroelektroder tilvejebringer høj specificitet til individuelle neuroner eller små grupper af neuroner, mens overflade- og dybe elektroder stimulerer større områder.

Det er vigtigt at bemærke, at hver type elektrode har sine egne begrænsninger og risici, og deres anvendelse skal overvejes omhyggeligt og overvåges af kvalificerede fagfolk.