Néhány agyi neuron segíthet megkülönböztetni a valóságot a képzelettől

A nemrégiben megjelent, a folyóiratban megjelent tanulmány szerint az laterális prefrontális kéregben található idegsejtek, az agy olyan régiója, amely a pszichózisban rendellenesnek bizonyult, szintén fontos szerepet játszik az emberek megkülönböztetésében a valóság és a képzelet között. Nature Communications.

A kutatók megvizsgálták, hogyan kódolja az agy a vizuális információkat a valóságban, összehasonlítva az emlékeken alapuló elvont információkkal. Azt is megvizsgálták, hogy ezek a különbségek hogyan oszlanak meg az agy laterális prefrontális kéreg-régiójának idegsejtjein.

"Megnézheti az ingem, és akkor, ha elmozdulok a látásmódjából, még nyitott szemmel is láthatja az ingem színét az elméjében" - mondta Dr. Julio Martinez-Trujillo, főnyomozó és professzor a Nyugat-Ontariói Egyetem Schulich Orvostudományi és Fogorvosi Iskolája.

„Ezt hívjuk munkamemória-reprezentációknak vagy rövid távú memória-reprezentációknak - elvontak, képzeletbeliek és nem a valóságban, hanem az elménkben léteznek. Valódi tárgyak a látómezőnkben perceptuális reprezentációkat hívunk. Megpróbáljuk meghatározni, hogy vannak-e az agyban olyan neuronok, amelyek jelezhetik az ember számára, hogy a reprezentáció valós vagy képzeletbeli. "

A tanulmányhoz a résztvevők két feladatot teljesítettek: az egyiket a számítógép képernyőjén látható pontfelhő mozgásirányáról kellett jelenteniük; és olyat, amelyben a kép emléke alapján néhány másodperccel az eltűnés után be kellett jelenteniük a felhő irányát.

A kutatók azt találták, hogy a laterális prefrontális kéregben található idegsejtek különböző mértékben és erősségkombinációban kódolták az észlelt és memorizált információkat.

„Számíthattunk arra, hogy azok az idegsejtek, amelyek aktívak, amikor egy vizuális tárgyat észlelünk, ugyanazok, amelyek megjegyzik azt; vagy éppen ellenkezőleg, hogy az idegsejtek egy csoportja érzékeli az objektumot, és egy teljesen más csoport megjegyzi; de ehelyett azt tapasztaltuk, hogy a fentiek valamennyire igazak ”- mondta Dr. Diego Mendoza-Halliday első szerző, a Massachusettsi Műszaki Intézet (MIT) posztdoktori kutatója.

"Vannak érzékelési idegsejtjeink, memórianeuronjaink és olyan idegsejtjeink is, amelyek mindkét dolgot elvégzik."

Kimutatták, hogy az oldalsó prefrontális kéreg diszfunkcionális skizofréniában szenvedő egyéneknél, súlyos mentális rendellenességnél, amelyet hallucinációk és / vagy téveszmék jellemeznek. Ennek ellenére a kutatók mindeddig nem tudták azonosítani ennek a diszfunkciónak a forrását.

A gépi tanulás segítségével a kutatócsoport kifejlesztett egy számítógépes algoritmust, amely kiolvashatta a prefrontális kéregben tüzelő idegsejtek mintázatát, és megbízhatóan meghatározta, hogy a résztvevő valós időben nézi-e a pontok felhőjét, vagy emlékezik-e valamire.

Martinez-Trujillo reméli, hogy a valóság és a képzelet megkülönböztetéséért felelős specifikus idegsejtek azonosításával jobban képesek kezelni azokat a rendellenességeket, mint a skizofrénia, amelyek a betegeket összekeverik a valódi és mi nem.

"Azt állítom, hogy a skizofrénia nem az egész agy neurokémiai rendellenessége" - mondta Martinez-Trujillo. "Ez csak egy neurokémiai rendellenesség az agy bizonyos részein."

Jelenleg ezekre a rendellenességekre szánt gyógyszerek megváltoztatják az egész agy neurokémiáját, gyakran nem kívánt mellékhatásokat okozva. Ha a kutatók csak az e zavarokért felelős specifikus idegsejteket célozzák meg, a kutatók azt remélik, hogy egy napon minimalizálják ezeket a mellékhatásokat.

Forrás: University of Western Ontario