WŁOSY

reklama
Jak nasz mózg przygotowuje się do rozwiązania problemów

Jak nasz mózg przygotowuje się do rozwiązania problemów

Przy pomocy rezonansu magnetycznego (fMRI) odkryto mechanizm, jaki wykorzystuje mózg, gdy przygotowuje się do wykonania zadania - donoszą na łamach najnowszego numeru "Nature Neuroscience" amerykańscy naukowcy.

Dzięki rezonansowi magnetycznemu zobrazowano, w jaki sposób poszczególne obszary mózgu wykonują specyficzne dla siebie zadania, gdy dążą do rozwiązania sytuacji problemowych. Zaobserwowane mechanizmy mogą pomóc zrozumieć istotę zaburzeń psychiatrycznych, takich jak np. schizofrenia. Stanie się to możliwe dzięki zidentyfikowaniu "ścieżek" neuronalnych używanych przez zdrowy mózg do spełniania funkcji poznawczych i uchwyceniu różnic w tych "szlakach" występujących w mózgach dotkniętych chorobą twierdzą naukowcy z University of Pittsburgh kierowani przez prof. psychiatrii Camerona Cartera.

Serie eksperymentów wykazały, że część naszego mózgu znajdująca się na zewnętrznej powierzchni płatów czołowych, tzw. grzbietowoboczna kora przedczołowa (DLPFC dorsolateral prefrontal cortex) uaktywnia się, gdy człowiek przygotowuje się do wykonania zadania. Im silniejsza aktywacja tego obszaru mózgu, tym potencjalnie lepiej zadanie to może zostać wykonane. Gdy jednak zadanie pojawia się bez uprzedzenia i musi zostać zrealizowane nagle, DLPFC pozostaje nieaktywne.

Zdaniem dr Carter aktywacja DLPFC wiąże się ze skupieniem i podtrzymywaniem uwagi. Jej rola polega zatem na przygotowaniu mózgu do wykonania zadania. W swej funkcji DLPFC "wybiega do przodu", przygotowując mózg do tego, czego będzie on potrzebował w następnej kolejności, aby mógł wykonać konkretne zadanie jak najlepiej.

Badanych poddano rozmaitym testom poznawczym, podczas których rejestrowano pracę ich mózgów techniką fMRI. W pierwszym eksperymencie wykorzystano test Stroop''a służący do badania procesów werbalnych. Składa się on z serii wyrazów określających kolory - "czerwony", "niebieski", "żółty", "zielony", "czarny", wydrukowanych w kilku kolumnach. Słowa są jednak drukowane przeważnie odmiennymi kolorami niż te, które nazywają; np. słowo czerwony" raz jest drukowane kolorem niebieskim, raz czarnym innym razem żółtym, ale tylko sporadycznie na czerwono.

Dla większości badanych natychmiastowe nazwanie koloru, jakim wydrukowane są kolejne wyrazy, jest trudne, bowiem skupianie się tylko na kolorze komplikuje automatyczną tendencję do czytania wyrazów, co wprowadza czynnik zakłócający zadanie.

W pierwszej części testu każdy z badanych miał odczytać arkusz testowy nazywając tylko kolor, w jakim wydrukowane były poszczególne wyrazy w kolumnach ignorując samo brzmienie słów. W drugiej próbie należało zignorować barwę druku i przeczytać jedynie kolejno wydrukowane wyrazy. Za trzecim razem większość wyrazów należało przeczytać nie zwracając uwagi na kolor, natomiast przy niektórych, zaznaczone ramką, wymienić tylko kolor druku. Pierwsze zadanie wymagało największej koncentracji umysłu gdy badani wiedzieli, że czeka ich określanie kolorów druku, wówczas wzrastała aktywność ich DLPFC - zaobserwowała dr Carter. Im większa była zarejestrowana aktywacja tej części mózgu, tym lepszy okazywał się ostateczny wynik testu.

W drugiej serii eksperymentów określających rolę DLPFC w przygotowywaniu mózgu do zadań, część osób badanych uprzedzono, że po zakończeniu pierwszej części testu będą musiały wykonać innego typu zadania (powiedziano im jakie), innych nie poinformowano o tym. Gdy osoba wiedziała, że będzie musiała "przełączyć się" z wykonywania jednego zadania na całkiem inne, wzrastała aktywacja jej DLPFC, zaś w przypadku osób nieświadomych nadchodzącej zmiany lub w sytuacji powtarzania wcześniej wykonywanych zadań DLPFC pozostawało niewzbudzone. I w tym przypadku aktywacja DLPFC szła w parze z dobrym wykonaniem testu. Osoby, których mózgi potrafią szybko uaktywnić DLPFC w trakcie przygotowania do wykonania zadania, wykonują je znacznie lepiej od innych.

Ponadto okazało się, że również inne obszary mózgu odgrywają istotną rolę w wykonaniu zadań poznawczych. W jednym z eksperymentów, przednia kora obręczy zlokalizowana na wewnętrznej powierzchni płatów czołowych, czuwająca nad wyłapywaniem błędów przez mózg uaktywniała się, gdy badany wiedział, że będzie nazywał kolor wyrazu odmienny od koloru, który wyraz oznaczał. W sytuacji, kiedy słowo i kolor były jednakowe, przednia kora obręczy nie przejawiała aktywności. Podobnie rzecz się miała w kolejnej serii testów, które z założenia nie prowadziły do konfliktu reakcji. W innym przypadku obserwowano aktywność kory ciemieniowej (parietal cortex), mieszczącej się w tylnej części mózgu, która wykazywała aktywność podczas przygotowań do wszystkich typów zadań.

Badania wykazały zatem, że w funkcjach wykonawczych współpracuje wiele obszarów mózgowia, choć każdy z nich działa w swoisty dla siebie sposób. DLPFC zdaje się skupiać naszą uwagę na tym, co ma się wydarzyć, uaktywniając się, gdy trzeba przezwyciężyć reakcje nawykowe lub przestawić się z jednego zadania na drugie. Kora ciemieniowa pozwala zaś zarówno skupić uwagę, jak i powiązać właściwy bodziec z odpowiednią reakcją. Przednia kora obręczy natomiast wykrywa konflikt i daje znać, gdy rozwiązywanie zadań nie idzie nam najlepiej.

reklama
www.skorne-choroby.pl www.stawy.info www.xn--wszystkodowosow-9sc.pl