Razbijanje rada mozga u složenim zadacima pažnje
Sada novo istraživanje otkriva kako mozak postiže ovu vrstu usmjerene pozornosti: dio prefrontalnog korteksa poznat kao inferiorni frontalni spoj (IFJ) kontrolira područja vizualne obrade koja su podešena da prepoznaju određenu kategoriju objekata.
Znanstvenici o ovoj vrsti pozornosti, poznatoj kao objektna pažnja, znaju puno manje od prostorne pažnje, koja uključuje usredotočenost na ono što se događa na određenom mjestu.
Međutim, novo istraživanje sugerira da ove dvije vrste pažnje imaju slične mehanizme koji uključuju povezane moždane regije, prema dr. Robertu Desimoneu, profesoru neuroznanosti na Massachusetts Institute of Technology (MIT) i direktoru MIT-ovog instituta McGovern za Istraživanje mozga.
"Interakcije su iznenađujuće slične onima koje se vide u prostornoj pažnji", rekla je Desimone. "Čini se da je to paralelni proces koji uključuje različita područja."
U oba slučaja čini se da prefrontalni korteks - kontrolni centar za većinu kognitivnih funkcija - preuzima brigu o mozgu i kontrolira relevantne dijelove vizualnog korteksa, koji prima senzorni ulaz, objasnio je.
U novoj studiji istraživači su otkrili da se IFJ koordinira s regijom mozga koja obrađuje lica, poznatom kao područje fuziformnog lica (FFA), i regijom koja tumači informacije o mjestima, poznatim kao područje parahipokampalnog mjesta (PPA). FFA i PPA prvi je put identificirala u ljudskom korteksu Nancy Kanwisher, profesorica kognitivne neuroznanosti na MIT-u.
Za najnovije istraživanje, istraživači su koristili magnetoencefalografiju (MEG) za skeniranje ljudskog mozga dok su sudionici gledali niz preklapajućih slika lica i kuća. Za razliku od funkcionalne magnetske rezonancije (fMRI), koja se obično koristi za mjerenje moždane aktivnosti, MEG može otkriti točno vrijeme neuronske aktivnosti, sve do milisekunde, primijetili su istraživači.
Znanstvenici su prikazali preklapajuće se tokove u dva različita ritma - dvije slike u sekundi i 1,5 slike u sekundi - omogućujući im da identificiraju moždane regije koje reagiraju na te podražaje.
“Željeli smo svaki podražaj označiti različitim ritmovima. Kad pogledate sve moždane aktivnosti, možete razaznati signale koji sudjeluju u obradi svakog podražaja ”, rekao je Daniel Baldauf, postdoktorand s Instituta McGovern i vodeći autor studije.
Svakom sudioniku je rečeno da obrati pažnju na lica ili kuće. Budući da su kuće i lica bili na istom mjestu, mozak nije mogao koristiti prostorne informacije da ih razlikuje, objasnili su istraživači.
Kada je sudionicima rečeno da traže lica, aktivnosti u FFA-u i IFJ-u postale su sinkronizirane, što sugerira da komuniciraju jedni s drugima. Kad su ispitanici obraćali pažnju na kuće, IFJ se umjesto toga sinkronizirao s PPA-om, prema nalazima studije.
Istraživači su također otkrili da je komunikaciju pokrenuo IFJ, a aktivnost je bila usporena za 20 milisekundi, otprilike koliko vremena treba neuronima da električno prenose informacije iz IFJ-a bilo u FFA ili PPA. Istraživači su rekli da vjeruju da se IFJ drži ideje o objektu koji mozak traži i usmjerava ispravan dio mozga da ga traži.
Potkrepljujući ovu ideju, istraživači su koristili metodu utemeljenu na magnetskoj rezonanci za mjerenje bijele tvari koja povezuje različita područja mozga i otkrili da je IFJ jako povezan s FFA i PPA.
Istraživači sada proučavaju kako mozak preusmjerava svoj fokus između različitih vrsta senzornih unosa, poput vida i sluha. Oni također istražuju bi li moglo biti moguće uvježbati ljude da bolje usredotoče svoju pažnju kontrolirajući moždane interakcije uključene u ovaj proces.
"Morate identificirati osnovne neuronske mehanizme i napraviti temeljne istraživačke studije, koje ponekad generiraju ideje za stvari koje bi mogle biti od praktične koristi", rekla je Desimone. "Prerano je reći hoće li ova obuka uopće funkcionirati, ali to je nešto što aktivno provodimo."
Studija, koju financiraju Nacionalni institut za zdravstvo i Nacionalna zaklada za znanost, objavljena je u internetskom izdanju časopisa Znanost.
Izvor: Massachusetts Institute of Technology
