Nii ennustab teie aju tulevasi sündmusi
Aju õpib mustrite järgi ette nägema tulevasi sündmusi. Seda protsessi nimetatakse "ennetavaks ajastuseks" ja see võimaldab meil edukalt suhelda ümbritseva maailmaga. Kuidas see töötab?
Ennetav ajastus on osaliselt see, mis võimaldab meil teha kõige dünaamilisemas maailmas kõige sobivamaid otsuseid.
Kuid millele see protsess toetub?
Berkeley California ülikooli teadlaste poolt läbi viidud uus uuring selgitab, et esinemise ennetamisel arvestab inimese aju kahte erinevat süsteemi.
"Ükskõik, kas see on sport, muusika, kõne või isegi tähelepanu eraldamine, näitab meie uuring, et ajastus pole ühtne protsess, vaid on kaks erinevat viisi, kuidas teha ajalisi prognoose ja need sõltuvad aju erinevatest osadest," ütleb juht uuringu autor Assaf Breska, neuroteaduste järeldoktor.
"Koos," nendib vanema uuringu autor prof Richard Ivry, "need ajusüsteemid võimaldavad meil mitte ainult eksisteerida hetkel, vaid ka aktiivselt tulevikku ette näha."
Uurijad leidsid, et üks süsteem võimaldab meil varasemate kogemuste põhjal ette näha tulevasi sündmusi, teine süsteem põhineb rütmiliste mustrite tuvastamisel.
Kuidas need kaks süsteemi siiski töötavad? Kas nad "löövad sisse" erinevatel aegadel, sõltuvalt kontekstist, millele peame reageerima?
Sellele küsimusele vastamine võiks uuringu autorite arvates aidata meil paremini mõista, kuidas aju töötab erinevates neurodegeneratiivsetes tingimustes.
See võimaldaks omakorda spetsialistidel välja töötada paremaid strateegiaid sellise seisundiga inimeste hooldamiseks.
Ajupiirkonnad, kelle ülesandeks on ajastus
Värskes uuringus - mille leiud ilmuvad nüüd ajakirjas PNAS - teadlased töötasid Parkinsoni tõve või väikeaju degeneratsiooniga inimestega.
Mõlemaid neid seisundeid iseloomustavad koordinatsiooni ja tasakaalu probleemid, kuigi need näivad mõjutavat aju erinevaid piirkondi.
Kui Parkinsoni tõbi mõjutab närviteid basaalganglionides, mis on sügavalt ajukoores paiknev piirkond, väikeaju degeneratsioonis, surevad järk-järgult väikeaju närvirakud.
Teadlased võrdlesid viise, kuidas iga haigusseisundiga inimesed kasutasid erinevatele testidele reageerimiseks ajalisi vihjeid.
Kõik uuringus osalejad reageerisid kahele erinevale värviliste ruutude järjestusele, mis vilkusid arvutiekraanil. Esimeses harjutuses õnnestusid värvilised ruudud üksteisel ühtlases rütmikas tempos.
Teises harjutuses õnnestusid värvilised ruudud üksteise järel erineva mustriga, mis ei järginud sama ühtlast rütmi.
Nende testide käigus täheldasid teadlased, et Parkinsoni tõvega osalejad kaldusid keerukamate harjutustega paremini toime tulema, samas kui väikeaju degeneratsiooniga patsiendid reageerisid rütmilise järjestuse testile paremini.
"Näitame, et väikeaju degeneratsiooniga patsiendid on mitterütmiliste ajaliste märkide kasutamisel häiritud, samas kui Parkinsoni tõvega seotud basaalganglionide degeneratsiooniga patsiendid on rütmiliste märkide kasutamisel halvenenud," ütleb prof Ivry.
Need leiud võimaldasid meeskonnal tuvastada, millised ajupiirkonnad olid seotud millise ennetava ajastussüsteemiga. Autorid jõudsid järeldusele, et rütmiline ajastus vastab basaalganglionidele, samas kui intervalliajastus - tuginedes varasemate kogemuste mälestustele - vastab väikeajule.
Kliinilised tagajärjed
Oluline on see, et teadlased lisavad, et see seab kahtluse alla varasemad teooriad, mis viitavad sellele, et ennetav ajastus on monoliitse süsteemi tulemus.
"Meie tulemused viitavad vähemalt kahele erinevale viisile, kuidas aju on tuleviku ennustamiseks arenenud," selgitab Breska.
„Rütmipõhine süsteem on tundlik selliste perioodiliste sündmuste suhtes maailmas, mis on omased kõnele ja muusikale. Ja intervallsüsteem pakub üldisemat ennetavat võimet, mis on tundlik ajaliste seaduspärasuste suhtes ka rütmilise signaali puudumisel. "
Assaf Breska
Samuti lisavad autorid, et uuring viitab sellele, et kui üks neist kahest süsteemist lakkab korralikult töötamast, võib aju tegelikult ennetavas ajastuses teisele tugineda. Sellel võib olla oluline mõju sellele, kuidas spetsialistid juhivad Parkinsoni tõbe või väikeaju degeneratsiooni põdevate inimeste hooldust.
"Meie uuring ei tuvasta mitte ainult ennetavaid kontekste, milles need neuroloogilised patsiendid on kahjustatud, vaid ka kontekste, milles neil pole raskusi, mis viitab sellele, et saaksime nende keskkonda muuta, et neil oleks lihtsam sümptomitega silmitsi seista maailmaga. , ”Märgib Breska.
Teadlased usuvad, et mõned viisid, kuidas aidata inimestel toime tulla kahest aju “ajastus” süsteemist, võivad hõlmata aju treenimiseks mõeldud rakendusi ja arvutimänge ning sügavaid aju stimulatsiooni tehnikaid.
