Изследване на Алцхаймер, подпомогнато от откриването на мозъчната мрежа, отличаващо стария стих Ново

Нововъзникващите изследвания разкриват мрежа от мозъчна памет, която обработва входящата информация въз основа на това дали е нещо, което сме преживели преди, или е съвсем ново и непознато.

Последствията от това откритие ще бъдат от полза за изследванията на Алцхаймер, тъй като експертите търсят механизма, който кара любим човек, борещ се с болестта, да не разпознава напълно член на семейството или близък приятел, който се грижи за тях.

В проучването изследователите събират доказателства от множество невроизобразяващи изследвания и методи, за да докажат съществуването на неизвестна досега и различна функционална мозъчна мрежа, която изглежда има широко участие в обработката на човешката памет.

Изследването ще бъде публикувано в предстоящ брой на списанието Тенденции в когнитивните науки.

„Активността в тази мрежа ни казва дали гледате на нещо, което смятате за ново или познато“, казва Адриан Гилмор, първи автор на изследването и докторант по пета година по психология в изкуствата и науките във Вашингтонския университет.

„Когато човек види нов стимул, тази мрежа показва значително намаляване на активността. Когато човек види познат стимул, тази мрежа показва значително увеличение на активността. "

Съавтори на изследването са д-р Катлийн Б. Макдермот, професор по психология в изкуствата и науките и по рентгенология в Медицинското училище във Вашингтон в Сейнт Луис; и д-р Стивън Нелсън, завършил докторската програма по неврология във Вашингтонския университет.

Описана от авторите на изследването като Мрежа на теменната памет (PMN), новата мрежа за памет и учене показва последователни модели на активиране и дезактивиране в три отделни области на теменната кора в лявото полукълбо на мозъка - прекунеуса, средната цингуларна кора и гръбната ъглова извивка.

Дейността в рамките на PMN по време на обработката на входящата информация (кодиране) може да се използва за предсказване на това колко добре тази информация ще се съхранява в паметта и по-късно ще бъде достъпна за успешно извличане.

PMN показва противоположни модели на активност в зависимост от това дали информацията, която се извлича, се разпознава като нова или позната - колкото по-позната е информацията, толкова повече активност в PMN, установи проучването.

В проучването изследователите идентифицират интересни характеристики на PMN, като анализират данни от редица публикувани по-рано невроизобразителни проучвания. Използвайки сближаващи се части от доказателства от десетки мозъчни експерименти с fMRI, изследователите откриха как активността в PMN се променя по време на изпълнението на конкретни умствени задачи и как регионите взаимодействат по време на състояния на покой, когато мозъкът не участва в конкретна дейност или умствено предизвикателство.

Това проучване се основава на предишни изследвания, които установяват съществуването на друга функционална мозъчна мрежа, която остава изненадващо активна, когато мозъкът не участва в определена дейност, система, известна като мрежа по подразбиране.

Подобно на мрежата по подразбиране, ключови региони на PMN бяха показани да бръмчат в подобен унисон, докато мозъкът е в относителни периоди на почивка. И докато ключовите региони на PMN са разположени в близост до мрежата по подразбиране, PMN изглежда е своя отделна и отделна функционална мрежа, предполагат предварителните констатации.

Друга характеристика, която отличава PMN от останалите функционални мрежи, е, че нейните модели на дейност остават последователни, независимо от типа психично предизвикателство, което обработва.

Много региони на кората пристъпват в действие само по време на обработката на много специфична задача, като например изучаване на списък с думи, но остават относително неактивни по време на много подобни задачи, като изучаването на група лица. PMN, от друга страна, проявява активност в широк спектър от умствени задачи, като нивата се повишават и намаляват въз основа на това колко новост или познаване на задачата привлича вниманието ни.

„Изглежда, че размерът на промяната зависи в голяма степен от това колко даден стимул привлича вниманието ни“, каза Гилмор. „Ако нещо наистина се откроява като старо или ново, виждате много по-големи промени в дейността на мрежата, отколкото ако не се откроява толкова много.“

Последователността на тези модели за различни видове задачи за обработка предполага, че PMN играе широка роля в много различни процеси на учене и изземване, предполага изследователският екип.

„Наистина страхотната характеристика на PMN е, че изглежда показва своите модели на реакция, независимо от това, което правите“, каза Гилмор.

„Изглежда, че PMN не се интересува какво е това, което се опитвате да направите. Той се деактивира, когато срещнем нещо ново, и се активира, когато срещнем нещо, което сме виждали преди.

Това го прави наистина обещаваща цел за бъдещи изследвания в области като образованието или изследванията на Алцхаймер, където искаме да насърчим или подобрим широко работата на паметта, вместо да се фокусираме върху конкретни задачи. "

Източник: Вашингтонски университет, Сейнт Луис