Razbijanje možganskega delovanja v zapletenih nalogah pozornosti
Zdaj nova študija razkriva, kako možgani dosegajo to vrsto osredotočene pozornosti: del predfrontalne skorje, znan kot spodnji čelni spoj (IFJ), nadzira področja za obdelavo vida, ki so nastavljena tako, da prepoznajo določeno kategorijo predmetov.
Znanstveniki o tej vrsti pozornosti, znani kot objektna pozornost, vedo veliko manj kot prostorska pozornost, ki vključuje osredotočanje na dogajanje na določeni lokaciji.
Vendar nova študija kaže, da imata ti dve vrsti pozornosti podobne mehanizme, ki vključujejo povezane možganske regije, pravi dr.Robert Desimone, profesor nevroznanosti na Massachusetts Institute of Technology (MIT) in direktor MIT-ovega inštituta McGovern za Raziskave možganov.
"Interakcije so presenetljivo podobne tistim, ki jih vidimo pri prostorski pozornosti," je dejal Desimone. "Zdi se, da gre za vzporeden postopek, ki vključuje različna področja."
V obeh primerih je videti, da prefrontalna skorja - nadzorni center za večino kognitivnih funkcij - skrbi za pozornost možganov in nadzoruje ustrezne dele vidne skorje, ki prejme senzorični vhod, je pojasnil.
V novi študiji so raziskovalci ugotovili, da se IFJ usklajuje z možgansko regijo, ki obdeluje obraze, znano kot fuziformno območje obraza (FUS), in regijo, ki razlaga informacije o krajih, znano kot območje parahipokampalnega kraja (PPA). FFA in PPA je v človeški skorji prvič identificirala Nancy Kanwisher, profesorica kognitivne nevroznanosti na MIT.
Za najnovejšo študijo so raziskovalci uporabili magnetoencefalografijo (MEG) za skeniranje človeških možganov, ko so si udeleženci ogledali vrsto prekrivajočih se obrazov obrazov in hiš. Za razliko od funkcionalnega slikanja z magnetno resonanco (fMRI), ki se običajno uporablja za merjenje možganske aktivnosti, lahko MEG razkrije natančen čas nevronske aktivnosti do milisekunde, so opozorili raziskovalci.
Znanstveniki so prekrivajoče se tokove predstavili v dveh različnih ritmih - dve sliki na sekundo in 1,5 slike na sekundo - kar jim omogoča, da prepoznajo možganske regije, ki se odzivajo na te dražljaje.
»Vsakega dražljaja smo želeli označiti z različnimi ritmi. Ko pogledate vso možgansko aktivnost, lahko ločite signale, ki sodelujejo pri obdelavi vsakega dražljaja, «je povedal Daniel Baldauf, podoktorski študent na inštitutu McGovern in glavni avtor študije.
Vsakemu udeležencu so rekli, naj bo pozoren bodisi na obraze bodisi na hiše. Ker so bile hiše in obrazi na istem mestu, možgani niso mogli uporabiti prostorskih informacij, da bi jih razlikovali, so pojasnili raziskovalci.
Ko so udeležencem rekli, naj iščejo obraze, se je aktivnost v FFA in IFJ sinhronizirala, kar kaže na to, da komunicirajo med seboj. Ko so bili preiskovanci pozorni na hiše, se je IFJ po ugotovitvah študije sinhroniziral s PPA.
Raziskovalci so tudi ugotovili, da je komunikacijo sprožil IFJ, aktivnost pa je bila zamaknjena za 20 milisekund, približno toliko časa, da nevroni električno prenesejo informacije iz IFJ bodisi v FFA bodisi v PPA. Raziskovalci so dejali, da verjamejo, da se IFJ drži ideje o predmetu, ki ga iščejo možgani, in usmerja pravi del možganov, da ga išče.
V podporo tej ideji so raziskovalci uporabili metodo, ki temelji na MRI, za merjenje bele snovi, ki povezuje različne možganske regije, in ugotovili, da je IFJ močno povezan tako s FFA kot s PPA.
Raziskovalci zdaj preučujejo, kako možgani preusmerijo pozornost med različne vrste čutnih vložkov, kot sta vid in sluh. Raziskujejo tudi, ali bi bilo mogoče ljudi nadzirati, da bolje osredotočijo svojo pozornost z nadzorovanjem možganskih interakcij, vključenih v ta proces.
"Opredeti morate osnovne nevronske mehanizme in opraviti temeljne raziskave, ki včasih generirajo ideje za stvari, ki bi lahko bile koristne," je dejala Desimone. "Prezgodaj je trditi, ali bo to usposabljanje sploh delovalo, vendar je to nekaj, kar aktivno izvajamo."
Študija, ki sta jo financirala Nacionalni inštitut za zdravje in Nacionalna znanstvena fundacija, je bila objavljena v spletni izdaji Znanost.
Vir: Massachusetts Institute of Technology
