Forbindelse Er Nøglen Til Forståelse Af Hjernen

{h1}

Det menneskelige sindes mysterium kræver forståelse af dets ledninger og komplekse aktivitet, siger forskere.

Den menneskelige hjerne er et vidunder af neurale ledninger, fra forbindelser mellem individuelle neuroner til fibre, der gennemsyrer gennem store hjerneområder.

Forsøg på at forstå hjernens ledninger er løst grupperet under begrebet "connectome". Interessen for forbindelsen har blomstret i de seneste år, sagde neurovidenskaberen Henry Kennedy fra Stem-Cell og Brain Research Institute i Frankrig. Han er også forfatter til en af ​​artiklerne udgivet som en del af en serie om hjernetilslutning i tidsskriftet Science i dag (31. oktober).

Sociale netværk

"Der er en erkendelse af, at forståelse af neurale processer indebærer forståelse af den underliggende struktur," fortalte Kennedy WordsSideKick.com. [Top 10 mysterier i sindet]

Indtil for nylig har den hidtidige opfattelse af hjerneforbindelse været den såkaldte "Small World" -model. I det menneskelige samfund siger denne model, at sociale grupper er stærkt forbundne, og at to personer kun handler om seks "håndtryk" eller bekendtskaber, væk fra at kende hinanden. Når man oversætter til hjernen, betragter denne opfattelse kun, om to hjerneområder er forbundet eller ikke forbindelsen eller afstanden.

I modsætning hertil viser Kennedy og hans kolleger nu den menneskelige hjerne som et tæt forbundet netværk, hvor omkring 70 procent af hjernen er forbundet med alle andre områder. I den sociale gruppe analogi er hjernen mere som et stamme samfund, hvor alle kender alle andre, men nogle mennesker (som chef) er mere indflydelsesrige end andre.

Ved hjælp af en ny database med kortikal forbindelse - forbindelser i hjernens yderste lag, hvor komplekse tanker opstår - fandt forskerne, at styrken af ​​forbindelsen mellem to områder faldt med deres afstand fra hinanden.

Den nye forståelse af, hvordan forskellige hjernegrupper forbinder hints om, hvordan hjernen er forbundet til niveauet for enkelt neuroner, sagde Kennedy.

Struktur versus funktion

Men hjernens ledninger er ikke hele historien. Hjernen er et dynamisk organ, og det er de dynamiske aktivitetsmønstre, der giver anledning til den rigdom og mangfoldighed af menneskelig erkendelse. [Indenfor hjernen: En fotoredigering gennem tiden]

For at ophæve mysteriet om hjernefunktionen anvender forskere både teoretiske tilgange og eksperimenter, der ofte bruger hjernedimensionering.

Specielt har funktionel magnetisk resonansbilleddannelse (fMRI) spillet en vigtig rolle i kognitiv neurovidenskab. Teknikken er bredt tilgængelig, og det tillader forskere at studere hjernen noninvasively.

Den generelle tilgang, nevrovidenskabelige Nicholas Turk-Browne fra Princeton University, er at forsøge at identificere hotspots for aktivering i hjernen, hvor aktiviteten synes at være relateret til en igangværende proces, som f.eks. Genkende ansigter.

"Vi har gjort meget fremskridt med denne tilgang, og alligevel er der mange aspekter af hjernefunktionen, der ikke er regnet for," fortalte Turk-Browne, som skrev en anden af ​​Science-artiklerne, WordsSideKick.com.

Artiklen forklarer, at hjernefunktioner fordeles på tværs af forskellige hjerneområder, ikke begrænset til en enkelt region. Enhver kompleks adfærd kræver interaktioner mellem disse områder.

Desuden afhænger disse interaktioner af en persons "kognitive tilstand", som om han tænker på hvad han havde til morgenmad eller lyttede til en opera, sagde Turk Browne.

At studere hjernen i sin tilsyneladende uendelige kompleksitet er vanskelig, og det vil kræve, at forskere baserer sig på værktøjer fra datalogi, sagde han.

Brugen af ​​fMRI er en kraftfuld teknik til sondering af hjernen. Men ved definition detekterer metoden metabolisk aktivitet i hjerneområder, ikke neuronal fyring selv. De to er korrelerede, men der er en betydelig tidsforsinkelse mellem neuronaktivitet og når områder lyser op i hjerneskanningerne.

Hvordan hjerner lærer

Endelig kan forskere lære meget om hjernen i at lære sig selv. Et aspekt af hjernefunktionen, som de fleste studier savner, er forskellene i, hvordan forskellige hjerner lærer, og hjernen ændrer det resultat.

"Vi begynder at indse, at hvis du ser på den oprindelige tilstand af hjernen før læring, kan vi forudsige den måde, hjernen vil ændre i sammenhængen med læring," sagde neuroscientist Robert Zatorre fra McGill University i Canada.

Zatorre forfattede en artikel, der udforskede spørgsmålet om, hvorvidt tale og musikalske evner er indlejret i hjernestrukturen eller kan læres og ændres.

"Vi ved ikke, om disse evner er stater eller træk," fortalte Zatorre WordsSideKick.com. (Stater er betingelser, der kun eksisterer lige nu, mens træk er ting der har eksisteret længe, ​​måske fra fødslen.) "Jeg synes, der er beviser for begge forklaringer."

Ved at kombinere undersøgelser af hjernens forbindelse mellem forskellige regioner og i sidste ende, individuelle neuroner, med teoretiske modeller og fysiologiske studier af hjernefunktion, begynder neuroscientists at samle puslespil af det menneskelige sind - et puslespil, der er langt fra fuldstændigt.

Følge efter Tanya Lewis Twitter og Google+. Følg os @wordssidekick, Facebook & Google+. Originalartikel om WordsSideKick.com.


Video Supplement: Healing med Spiralenergien fra Påskeøen - Marianne Lane.




DA.WordsSideKick.com
All Rights Reserved!
Reproduktion Af Materialer Tilladt Kun Prostanovkoy Aktivt Link Til Webstedet DA.WordsSideKick.com

© 2005–2019 DA.WordsSideKick.com