Denne artikkelen er produsert og finansiert av Universitetet i Bergen - les mer.

Med to scannere kan forskerne måle hjerneaktivitet på to personer samtidig, for eksempel i en samtalesituasjon eller i en læresituasjon.
Med to scannere kan forskerne måle hjerneaktivitet på to personer samtidig, for eksempel i en samtalesituasjon eller i en læresituasjon.

Med en bærbar hjerne­scanner kan forskere nå undersøke hjernen din mens du er i aktivitet

Hjernescanneren tar du på hodet som en lue. Mens du går omkring kan forskere ta målinger i hjernen. Dette åpner for helt nye muligheter innen forskning og opplæring.

– Du bærer den på hodet som en hatt eller lue, og du kan gå rundt med den og gjøre dagligdagse aktiviteter mens målingen pågår, forklarer professor Karsten Specht ved Universitetet i Bergen.

Han er blant forskerne som nå har tilgang til to splitter nye hjernescannere til bruk i forskning og senere også i behandling.

Scanning av hjernen blir brukt til å diagnostisere pasienter og metoden brukes også i forskning.

De nye og lette hjernescannerne er noe helt annen enn den klassiske MR-undersøkelsen i store maskiner plassert på gulvet på sykehuset. I en slik maskin må pasienten eller forsøkspersonen ligge helt stille inni et ganske trangt rør mens scanningen pågår.

– Nå kan vi gjøre studier der vi undersøker hjernen mens personen beveger seg rundt eller samhandler med andre, sier forskeren.

– Nå kan vi gjøre studier der vi undersøker hjernen mens personen beveger seg rundt eller samhandler med andre, sier Karsten Specht.
– Nå kan vi gjøre studier der vi undersøker hjernen mens personen beveger seg rundt eller samhandler med andre, sier Karsten Specht.

Scanning på direkten i forelesning

Nå kan forsøkspersoner personer delta i studier i mer naturlige situasjoner i kjente omgivelser. De trenger ikke å ligge i en stor maskin på et gulv i et laboratorium, en uvant og kanskje litt skummel situasjon for de fleste.

Det nye utstyret åpner for helt nye bruksområder og forskningsmuligheter. Den bærbare scanneren kan brukes for å måle alle typer kognitive funksjoner, som oppmerksomhet, språk, motorikk, auditive og visuelle prosesser.

– Utstyret åpner også for helt nye muligheter i undervisningen ved at vi kan se på hjernefunksjoner mens vi underviser og i forelesninger.

Specht har allerede vært sammen med forskere i Tromsø for å se nærmere på et samarbeid. Planen er å starte med grunnforskning på samhandling, ulike kommunikasjonssituasjoner og læringssituasjoner.

Scanneren festes på hodet. Måleutstyret får plass i en ryggsekk.
Scanneren festes på hodet. Måleutstyret får plass i en ryggsekk.

Språkvansker, ADHD og slag

I tillegg til grunnforskningen skal fremtidig forskning fokusere på språkvansker, slag eller ADHD.

– Litt lenger frem ser vi at det nye utstyret også kan brukes i ulike typer rehabilitering som i neuro-feedback, som er tilbakmelding om hjernens aktivitet i sanntid.

Deltakerne lærer å få kontroll på aktiviteten gjennom fokusert oppmerksomhet. Det blir brukt i forskjellige typer terapi av psykiske og nevrologiske lidelser og det er forventet at de mobile scannerne åpner for muligheten for et bredere spekter av behandlinger.

– Det vil hjelpe oss å tenke nytt innen rehabilitering etter ulike typer sykdom.

Utstyret åpner for helt nye muligheter, som å måle hjernefunksjoner under undervisning og i forelesninger.
Utstyret åpner for helt nye muligheter, som å måle hjernefunksjoner under undervisning og i forelesninger.

Infrarødt lys

– Rent teknisk er det et optisk system som måler oksygeninnholdet i blodet forklarer Specht.

Når hjerneaktivitet oppstår, forandrer oksygeninnholdet i blodet seg i det aktive området i hjernen.

– Ved hjelp av infrarødt lys kan systemet fange opp signalene og forskerne kan observere forandringene i hjernen fortløpende.

Den nye, mobile og bærbare hjernescanneren, functional near-infrared spectroscopi (fNIRS) er nesten forbausende lett og hendig. I tillegg til scanneren som sitter på hodet, har pasienten eller forsøkspersonen en ryggsekk på ryggen som inneholder boksen med det elektroniske målesystmet.

Både forskerne og personen som undersøkes, kan se endringene i sanntid. Og det også mens de går rundt eller gjør ulike andre aktiviteter.

– Du trenger bare en laptop for å starte opp utstyret, deretter fungerer det hele trådløst.

Bildet viser scanning av hjernen mens personen lyttet til språklyder. Det viser at språkprosessering involverer flere hjerneområder, spesielt i venstre hjernehalvdel.
Bildet viser scanning av hjernen mens personen lyttet til språklyder. Det viser at språkprosessering involverer flere hjerneområder, spesielt i venstre hjernehalvdel.

Hyper-scanning

– Vi har vært så heldige å få to slike scannere. Det betyr at vi kan gjøre målinger samtidig på to personer, for eksempel i en samtalesituasjon, i en læresituasjon eller ved annen type samhandling mellom to personer.

Dette kalles hyperscanning, forklarer han.

Karsten Specht og hans forskergruppe vil nå bruke de to nye scannerne til denne typen hjernescanning. De er dermed i gang med grunnforskningen på disse feltene.

Forskere ved Det psykologiske fakultet på UiB er allerede interessert i å bruke de nye mobile hjernescannerne. Forskningsgruppen inviterer også andre forskere ved universitetet til samarbeid der det nye utstyret kan tas i bruk.

Infrarødt lys fanger opp signaler fra hjernen

  • Institutt for biologisk og medisinsk psykologi (IBMP) og fMRI-gruppen i Bergen | Universitetet i Bergen ved Det psykologiske fakultet har fått to nye hjernescannere til er til bruk både i behandling og forskning.
  • Mobil (trådløs og bærbar) hjernescanner som festes på hodet. Måleutstyr i ryggsekk.
  • Såkalt Functional Near-Infrared Spectroscopi (FNIRS)
  • Dette er optisk teknologi. Måler hjerneaktivitet ved hjelp av infrarødt lys som fanger opp signaler og endringer i hjernen.
  • Måler endringene og gir bilder av hjernen samtidig
  • Finansiering: Infrastrukturmidler UiB.

Om forskeren Karsten Specht

  • Leder fMRI-gruppen ved Universitetet i Bergen.
  • Prodekan for forskning, Det psykologiske fakultet.
  • Professor ved Institutt for biologisk og medisinsk psykologi (IBMP).
  • Kartlagt språkfunksjonene og de ulike prosessene i hjernen knyttet til språk.
  • Utviklet ny metode, «sound morphing», en metode som gjør det mulig for forskere å se hvordan hjernen vår reagere på ulike lyder.
  • Starting Grant fra Trond Mohn stiftelse 2008 – 2012: «When a sound becomes speech».
Powered by Labrador CMS