Гибкая сеть центра мозга помогает людям приспособиться

Теперь, исследование из Университета Вашингтона в Сент-Луисе предлагает новое и убедительное свидетельство, что имеющая хорошие связи основная мозговая сеть базировалась в боковой предлобной коре и задней париетальной коре – части мозга, наиболее измененного эволюционно, так как наш общий предок с шимпанзе – содержит «гибкие центры», которые координируют ответы мозга на новые познавательные проблемы.Действуя как центральная станция переключения для познавательной обработки, эта fronto-париетальная мозговая сеть направляет поступающие инструкции по задаче к тем отделам головного мозга, наиболее владеющим мастерством обработки познавательной задачи под рукой, координируя передачу информации среди обработки отделов головного мозга, чтобы облегчить быстрое приобретение знаний о новых навыках, исследование находит.«Гибкие центры – отделы головного мозга, которые координируют деятельность всюду по мозгу, чтобы осуществить задачи – как большой маршрутизатор интернет-трафика», предлагает Майкл Коул, доктор философии, партнер постдиссертации в психологии в Вашингтонском Университете и ведущем авторе исследования, опубликованного 29 июля в журнале Nature Neuroscience.«Как интернет-маршрутизатор, гибкое изменение центров, с какими сетями они общаются на основе инструкций для задачи под рукой и могут сделать так даже для задач, никогда не выполняемых прежде», добавляет он.

Десятилетия мозгового исследования построили понимание согласия мозга как связанная сеть целых 300 отличных региональных мозговых структур, каждого с ее собственными специализированными познавательными функциями.Связывание этих областей обработки является паутиной приблизительно дюжины главных сетей, каждый служащий средствами мозга для осуществления отличных функций задачи – т.е. слуховой, визуальный, осязательный, память, внимание и моторные процессы.Было уже известно, что fronto-париетальные отделы головного мозга формируют сеть, которая является самой активной во время новых или необычных задач, но это было неизвестно, как деятельность этой сети могла бы помочь осуществить задачи.

Это исследование предлагает и представляет убедительные свидетельства для «гибкого центра» теория функции мозга, в которой fronto-париетальная сеть состоит из гибких центров, которые помогают организовать и скоординировать обработку среди других специализированных сетей.Это исследование оказывает мощную поддержку для гибкой теории центра в двух ключевых областях.Во-первых, исследование привело к новым доказательствам, что, когда новые задачи обработаны, гибкие центры в fronto-париетальной сети устанавливают многократный, быстро движущиеся связи со специализированными областями обработки, рассеянными всюду по мозгу.

Во-вторых, тесно анализируя образцы деятельности, поскольку гибкие центры соединяются с различными отделами головного мозга во время обработки определенных задач, исследователи решили, что эти образцы связи включают контрольные особенности, которые могут расшифровываться и использоваться, чтобы определить, какая определенная задача осуществляется мозгом.Эти уникальные образцы связи – как отличные образцы берега паутины – кажется, механизм мозга для кодирования и передачи определенных навыков обработки, исследование предлагает.Отслеживая, где и когда эти уникальные образцы связи происходят в мозгу, исследователи смогли зарегистрировать роль гибких центров в изменении ранее освоенных и опытных решающих проблему навыков и протоколов к новой работе задачи.

Известный как композиционное кодирование, процесс позволяет навыкам, освоенным в одном контексте быть повторно упакованными и снова использованными в других заявлениях, таким образом сокращая кривую обучения для новых задач.Кроме того, отслеживая выполнение тестирования отдельных участников исследования, команда продемонстрировала, что передача этих навыков обработки помогла участникам ускорить свое мастерство новых задач, по существу используя ранее осуществленные уловки обработки, чтобы набрать скорость намного более быстро для подобных проблем в новом урегулировании.«Гибкая теория центра предполагает, что это возможно, потому что гибкие центры создают репертуар образцов возможности соединения компонента задачи, которые высоко осуществлены и могут быть снова использованы в новых комбинациях в ситуациях, требующих высокой адаптивности», объясняет Коул.

«Это – как будто осуществленные короткие звуковые последовательности проводника с каждой частью оркестра отдельно, затем в день работы начали жестикулировать к некоторым разделам, чтобы воспроизвести то, что они изучили, создав новую песню, которую никогда не играли или слышали прежде».Улучшая наше понимание познавательных процессов позади обработки мозга новых ситуаций, гибкая теория центра может однажды помочь нам улучшить способ, которым мы отвечаем на вызовы повседневной жизни, такой, учась использовать новую технологию, Коул предлагает.«Кроме того, есть доказательства, строящие, который гибкие центры в fronto-париетальной сети поставились под угрозу для людей, страдающих от множества расстройств психики, уменьшив способность эффективно самоотрегулировать и поэтому усилив признаки», говорит он.

Будущее исследование может обеспечить средства увеличить гибкие центры способами, которые позволили бы людям увеличивать саморегуляцию и уменьшать признаки во множестве расстройств психики, такие как депрессия, шизофрения и синдром навязчивых состояний.