在 20 世纪初，科学家们开始使用附着在头皮上的电极记录大脑活动。令他们惊讶的是，他们发现大脑活动的特征是缓慢和快速的上升和下降信号，这些信号随后被称为“脑电波”。
从那时起，在脑电波参与处理和在大脑不同区域之间传输信息的背景下，人们对脑电波进行了深入研究。在健康的大脑中，在记忆和学习等广泛认知活动的背景下观察到波强度的变化。此外，许多研究表明，波强度和频率的变化表明癫痫、自闭症或神经退行性疾病，如帕金森氏症和阿尔茨海默氏症。例如，阿尔茨海默病的特征是某一频率的波强度急剧下降，而癫痫的特征是不同频率的波强度非常急剧和异常增加。
目前已知，脑电波表示数以万计的神经细胞(神经元)同步活动，因此正常的波强度增加表示不同组神经元同步活动以传递信息。但是这些波为什么以及如何有助于大脑中信息的正确传输?
博士生 Tal Dalal 在以色列巴伊兰大学 Gonda (Goldschmied) 多学科脑研究中心的 Rafi Haddad 教授实验室进行的一项新研究重点关注了这个关键问题。在这项发表在Cell Reports上的研究中，研究人员改变了大脑中传递信息的区域的同步水平。然后他们检查了这如何影响信息的传递，以及接收信息的大脑区域如何理解它。
该研究的重点是作为嗅觉系统或嗅觉一部分的大脑区域，其特点是脑电波强度高。该区域中的一种特定类型的神经元负责创建同步的脑电波活动。为了增加或减少同步，研究人员使用了光遗传学，这种方法可以像开关一样通过在大脑上投射闪光来打开和关闭神经活动。以这种方式，同步神经元的活动可以打开或关闭，以检查一个区域中许多神经元的同步活动的变化如何影响信息到下一个区域的传输，下一个区域读取信息。
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