Што се случува во мозокот кога нашите сетила не се совпаѓаат со нашите очекувања - на пример, кога правиме чекор, но нема звук или звукот е одложен или искривен?
Нова студија предводена од невронаучници од Институт за биомедицински истражувања „Фридрих Мишер“ (ФМИ) фрла светлина врз тоа како мозокот ги детектира и обработува овие моменти на сензорно изненадување. Наодите не само што би можеле да го продлабочат нашето разбирање за тоа како мозокот го толкува светот, туку би можеле да отворат и нови патишта за дијагностицирање и следење на психијатриски состојби.
Нашите мозоци постојано предвидуваат што треба да видиме и чуеме врз основа на нашите сопствени движења и претходни искуства. Кога реалноста не се совпаѓа со овие предвидувања, одредени неврони реагираат со карактеристичен сигнал - таканаречена грешка во предвидувањето.
Претходните истражувања од групата Келер во ФМИ покажале дека кога глувците трчаат низ виртуелен тунел и визуелниот тек одеднаш се паузира, нивните мозоци произведуваат силен сигнал за грешка во предвидувањето, но не било јасно дали ова е карактеристично само за нивниот вид.
Магдалена Солига, постдокторанд во групата „Келер“, се обидела да открие. Таа дизајнирала поставка каде што глувците трчале низ темен ходник, при што гласноста на звукот се зголемувала пропорционално на нивната брзина на трчање. Повремено, звукот бил придушен - создавајќи несовпаѓање помеѓу она што глушецот очекувал да го чуе и она што всушност го слушнал. Невроните во аудитивниот кортекс реагирале силно, што укажува дека сигнализацијата на грешка во предвидувањето не е ограничена само на видот, туку може да биде општа функција на сензорните области на мозокот.
Потоа, Солига вовела несовпаѓања и во видот и во звукот истовремено. Во оваа верзија на експериментот и визуелниот тек и звукот биле поврзани со брзината на трчање на глушецот - и двете повремено биле паузирани. Резултатот бил изненадувачки силен мозочен одговор, поголем од збирот на поединечните визуелни или аудитивни несовпаѓања.
- Некои неврони реагирале само на ова комбинирано несовпаѓање, што покажува дека мозокот интегрира различни видови сензорни грешки на сложен, нелинеарен начин - вели Солига.
Тимот сега почнува да тестира комбинирани несовпаѓања и кај луѓето.
Една од долгорочните цели на ова истражување е да се развијат сигурни биомаркери базирани на мозокот за психијатриски состојби. Доколку луѓето со психоза покажат абнормални или отсутни одговори на несовпаѓање, овие мозочни сигнали потенцијално би можеле да се користат за да се помогне во дијагнозата или да се следат ефектите од третманот - нудејќи пообјективна мерка од моменталните самопријавени симптоми.
Сепак, преведувањето на ова истражување во клиничка практика ќе потрае. Снимањето мозочни сигнали за време на движење е технички предизвикувачко, бидејќи движењето внесува бучава во податоците на ЕЕГ. Досега, тимот тестирал 17 здрави возрасни лица и има за цел да регрутира до 50 учесници за да обезбеди робусни резултати.
-Немаме поим како се случува потенцирањето на мозочниот одговор на грешките во предвидувањето: дали е тоа преку директна комуникација помеѓу две сензорни области или постои регион во мозокот кој добива информации за сите несовпаѓања што се случуваат? Постојат толку многу возбудливи насоки за истражување - заклучила Солига.
Извор: medicalxpress.com
Фото: Freepik