Neuronska fleksibilnost može biti ključna za ljudsku inteligenciju

Novo istraživanje sugerira da fleksibilno ožičenje može biti u središtu ljudske inteligencije, a ne da proizlazi iz jedne regije ili učinkovitosti moždanih stanica kako su sugerirale druge teorije.

Nalazi, objavljeni u časopisu Trendovi u kognitivnim znanostima, pokazuju da su dinamička svojstva mozga, kako je ožičen, kao i kako se to ožičenje mijenja kao odgovor na promjenjive intelektualne zahtjeve, najbolji prediktori inteligencije u ljudskom mozgu.

"Kad kažemo da je netko pametan, intuitivno razumijemo što to znači", rekao je profesor psihologije sa Sveučilišta Illinois dr. Aron Barbey, autor novog rada.

„Obično mislimo na to koliko su dobri u donošenju odluka i rješavanju određenih vrsta problema. Ali nedavno se u neuroznanosti usredotočilo na razumijevanje u biološkom smislu kako nastaje opća inteligencija. "

„Ono što smo moji kolege i ja shvatili jest da opća inteligencija ne potječe iz jedne moždane regije ili mreže. Umjesto toga, novi dokazi o neuroznanosti sugeriraju da inteligencija odražava sposobnost fleksibilnog prijelaza između stanja mreže. "

Znanstvenici su odavno shvatili da je mozak modularan, što znači da različite moždane regije podržavaju određene sposobnosti, rekao je Barbey. Primjerice, poznato je da područja mozga unutar zatiljnog režnja na stražnjem dijelu mozga obrađuju vizualne informacije, objasnio je. Ali tumačenje onoga što netko vidi zahtijeva integraciju informacija iz drugih moždanih modula.

„Da bismo identificirali objekt, moramo ga i klasificirati. To ne ovisi samo o viziji. Također je potrebno konceptualno znanje i drugi aspekti obrade informacija, koji su podržani u drugim regijama mozga ”, rekao je. "A kako se broj modula povećava, vrsta informacija predstavljenih u mozgu postaje sve apstraktnija i općenitija."

Znanstvenici su se trudili razumjeti kako se mozak organizira i pokušali su identificirati strukturu ili regiju koja izvršava tu funkciju.

"Prefrontalni korteks, struktura na prednjem dijelu mozga, na primjer, dramatično se proširio tijekom ljudske evolucije", rekao je Barbey.

Budući da je poznato da prefrontalni korteks podržava nekoliko funkcija višeg reda poput planiranja i organiziranja nečijeg ponašanja, znanstvenici su sugerirali da prefrontalni korteks pokreće opću inteligenciju.

"Ali zapravo, čitav mozak - njegova globalna arhitektura i interakcija između mehanizama niže i više razine - potreban je za opću inteligenciju", rekao je Barbey.

Mozgalni moduli pružaju osnovne gradivne dijelove od kojih se grade veće, "suštinske mreže povezivanja", rekao je Barbey. Svaka mreža uključuje višestruke moždane strukture koje se aktiviraju zajedno kada se osoba bavi određenom kognitivnom vještinom.

"Na primjer, frontoparijetalna mreža aktivira se kada je pažnja usmjerena na vanjske znakove, istaknuta mreža uključuje se kada je pažnja usmjerena na relevantne događaje, a zadani način rada zapošljava se kada je pažnja usmjerena iznutra", rekao je.

Neuronske mreže sastoje se od dvije vrste veza za koje se vjeruje da podržavaju dvije vrste obrade informacija, rekao je Barbey.

"Postoje putovi koji kodiraju prethodno znanje i iskustvo, koje nazivamo" kristaliziranom inteligencijom ". Postoje i prilagodljiva vještačenja i vještine rješavanja problema koje su prilično fleksibilne, nazvane" fluidna inteligencija ", rekao je.

Kristalizirana inteligencija uključuje robusne veze, rezultat mjeseci ili godina neuronskog prometa na dobro istrošenim putovima, dok fluidna inteligencija uključuje prolaznije veze koje nastaju kad se mozak riješi jedinstvenih ili neobičnih problema.

"Umjesto da stvaramo stalne veze, mi stalno ažuriramo svoje prethodno znanje, a to uključuje stvaranje novih veza", rekao je Barbey. Dodao je da što mozak spremnije oblikuje i reformira svoju povezanost kao odgovor na promjenjive potrebe, to bolje djeluje.

Iako su istraživači znali da je fleksibilnost važna karakteristika ljudske funkcije mozga, tek se nedavno pojavila ideja da fleksibilnost predstavlja temelj ljudske inteligencije, rekao je Barbey.

"Opća inteligencija zahtijeva i sposobnost fleksibilnog dosezanja obližnjih, lako pristupačnih država - kako bi podržala kristaliziranu inteligenciju - ali i sposobnost prilagodbe i dostizanja teško pristupačnih država, kako bi podržala fluidnu inteligenciju", rekao je Barbey.

Izvor: Sveučilište Illinois u Urbana-Champaign