هنگامی که ما در یک عمیق عمیق فعالیت مغز ما جریان دارد و در امواج بزرگ و آشکار جریان دارد، مانند تماشای یک انفجار از بدن انسان بالا می رود و نشستن در اطراف یک استادیوم ورزشی است. سخت است از دست برود

تحقیقات جدید با میمون ها نشان می دهد که همان چرخه ها در خواب به نظر می رسد، اما تنها بخش های کوچکی که در کنار یکدیگر قرار دارند و نه در کل ورزشگاه. به نظر می رسد بخش های کوچکی از مغز مستقل از خواب بیدار می شوند و تمام وقت بیدار می شوند.

به نظر می رسد که هنگامی که نورون ها به حالت فعالتر یا "در" متوقف می شوند، در پاسخ دادن به جهان بهتر هستند. هنگام توجه به یک وظیفه، نورون ها زمان بیشتری را در حالت وضعیت می گذرانند. این یافته پیشنهاد می کند که فرآیندهایی که فعالیت مغز را در حالت خواب تنظیم می کنند نیز نقش مهمی در توجه دارند.

تاتیانا انگل، یکی از اعضای پس از مدرسه در دانشگاه استنفورد و یکی از نویسندگان اصلی تحقیق، که در آن به نظر می رسد، می گوید: "توجه انتخابی شبیه به بخش کوچکی از مغز شما بیدار شدن است." علم. دانشجوی کارشناسی ارشد نیکلاس استینمث یکی دیگر از نویسندگان اصلی بود که آزمایشات نوروفیزیولوژی را در آزمایشگاه تریین مور، استاد زیست شناسی و یکی از نویسندگان ارشد انجام داد.

پین ها و نورون ها

درک این چرخه های جدید کشف شده نیاز به دانستن کمی در مورد چگونگی سازماندهی مغز دارد. اگر شما مستقیما به مغز ضربه زده بودید، تمام سلول های مغزی که می خواهید ضربه بزنید، به همان نوع چیز پاسخ می دهند. در یک ستون، همه ممکن است به اشیاء در قسمت خاصی از زمینه بصری پاسخ دهند - برای مثال، سمت راست بالا.

این تیم مقدار زیادی از پین های بسیار حساس را که می تواند از یک ستون از نورون ها در مغز ثبت شود، استفاده می کند. در گذشته مردم میدانستند که نورونهای فردی از فازهای فعال یا کمتری برخوردار هستند، اما با این پروب، آنها برای اولین بار متوجه شدند که تمام نورونهای یک ستون مشخص شده، بین سرعت شلیک بسیار سریع و با سرعت بسیار کم سرعت شلیک می کنند. سرعت، شبیه به دوره های هماهنگ در خواب است.

Kwabena Boahen، استاد مهندسی زیست شناسی و مهندسی برق و یکی از نویسندگان ارشد این مقاله می گوید: "در طول یک حالت، نورون ها همه سریعا شلیک می کنند." "سپس همه آنها ناگهان آنها فقط به سرعت شلیک تغییر می کند. این روشن و خاموش کردن سوئیچینگ همیشه در حال وقوع است، به طوری که نورونها یک سکه را برای تصمیم گیری در مورد اینکه آیا می خواهند روشن یا خاموش شوند، شبیه سازی می کنند. "

آن چرخه هایی که در مرتبه ی ثانیه ها یا چند ثانیه رخ می دهند، زمانی که بیدار می شوند، به نظر نمی رسد، زیرا موج بسیار زیادتر از آن ستون منتشر نمی شود، بر خلاف خواب، زمانی که موج در سراسر مغز گسترش می یابد و آسان است تشخیص.

توجه

این تیم متوجه شد که فعالیت های بالاتر و پایین فعالیت در ارتباط با توانایی پاسخ دادن به جهان است. این گروه پروب خود را در ناحیه مغز در میمون هایی که به طور خاص یک قسمت از دنیای بصری را شناسایی می کند، شناسایی کرد. میمون ها برای توجه به یک نشانه مشخص شده اند که نشان می دهد چیزی در یک قسمت خاص از صحنه بصری - سمت راست بالا، می گویند، یا سمت چپ پایین تر، کمی تغییر می کند. اگر می دانستند میمون ها آن تغییر را دیدند، میمون ها پس از آن درمان شدند.

هنگامی که تیم به نشانه اینکه تغییرات ممکن است اتفاق بیفتد، عصبی درون ستونی است که حاکی از آن است که بخشی از جهان همه زمان بیشتری را صرف فعال شدن دولت کرده است. به طور اساسی، همه آنها همواره بین دولت ها درهم آمیختند، اما اگر آنها توجه بیشتری داشته باشند، وقت بیشتری را در حالت فعال سپری می کردند. اگر تغییرات محرک هنگامی رخ داد که سلول ها در یک وضعیت فعالتر بودند، میمون همچنین بیشتر به درستی تغییر را شناسایی کرد.

انگلس می گوید: "میمون در تشخیص تغییرات محرک بسیار خوب است، زمانی که نورون ها در آن ستون در وضع موجود هستند اما در حالت خاموش نیستند." حتی وقتی که میمون می دانست که به یک منطقه خاص توجه کند، اگر نورون ها به حالت فعالیت پایین تر حرکت کنند، میمون اغلب تغییرات محرک را از دست داد.

انگل گفت این یافته چیزی است که ممکن است برای بسیاری از مردم آشنا باشد. گاهی اوقات شما فکر می کنید که شما توجه می کنید، او اشاره کرد، اما شما هنوز هم از دست می دهید.

دانشمندان اظهار داشتند که این یافته ها نیز مربوط به کار قبلی است که نشان می دهد که حیوانات و انسان های هشدار دهنده بیشتر تمایل دارند دانش آموزانی را که بیشتر در حال گسترش هستند، داشته باشند. در کار فعلی، هنگامی که سلولهای مغز وقت بیشتری را در حالت فعال گذرانده بودند، دانش آموزان میمون نیز بیشتر شستشو داده می شدند. یافته ها نشان دهنده تعامل بین نوسانات همزمان در مغز، توجه به یک کار و نشانه های خارجی هوشیاری است.

مور می گوید: "به نظر می رسد که مکانیزم هایی که توجه و تحریک را دربر می گیرند کاملا وابسته به یکدیگر هستند."

آیا این انرژی صرفه جویی می کند؟

یک سوال که از این کار می آید این است که چرا نورون ها زمانی که بیدار می شوند، به حالت فعالیت پایین تر می چسبند. چرا نه تنها در حالت فعالتر در تمام زمانها باقی می ماند در صورتی که این زمان حمله ببر دندان صابر است؟

یک پاسخ می تواند به انرژی مربوط باشد. Boahen می گوید: "هزینه های متابولیکی مرتبط با نورون ها همیشه در حال شلیک است." مغز از انرژی زیادی برخوردار است و احتمالا به سلول ها اجازه می دهد که معادل پر انرژی از نشستن را به مغز برساند تا انرژی را حفظ کند.

همچنین هنگامی که نورون ها بسیار فعال هستند، آنها تولیدات جانبی سلولی را تولید می کنند که می توانند به سلول آسیب برسانند. Engel اشاره کرد که دولت های کم فعال می توانند زمان را برای پاک کردن این زباله های عصبی اجازه دهند.

انگل می گوید: "این مقاله مکان هایی را برای این پاسخ ها پیشنهاد می کند.

درباره نویسنده

همکاران دیگر شامل همکاران دانشگاه نیوکاسل هستند. بودجه از NIH، Stanford NeuroVentures، HHMI، MRC و Wellcome Trust بود.

منبع: دانشگاه استنفورد

کتاب های مرتبط:

at InnerSelf Market و آمازون