De ce funcţionează creierul uman ca un radio?

În mod normal, oamenii pot să filtreze informaţii transmise de simţurile lor, dar care nu sunt relevante pentru sarcina pe care o vor realiza imediat. 

Oamenii de ştiinţă din spatele acestui nou studiu, publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences, au folosit exemplul unei persoane care conduce o maşină şi care este capabilă să ignore un telefon mobil care sună, fiind foarte atentă la semnele şi sunetele importante de pe drum. 

În schimb, oamenii care au experimentat o leziune cerebrală sau un atac cerebral, mărturisesc, adesea, că le este greu să se concentreze  asupra unei singure sarcini. 

Unul dintre autorii studiului, dr. Maurizio Corbetto, susţine că, anterior, oamenii de ştiinţă au crezut că aceste probleme de concentrare erau consecinţe ale unei pierderi de la nivelul resurselor necesare pentru focusarea individului asupra unei anumite sarcini. 

În noul studiu, echipa doctorului Corbetto a dorit să vadă cum schimbările de la nivelul cerebral erau asociate cu atenţia. Pentru a investiga asta, mai întâi, ei au folosit tehnici de imagistică prin rezonanţă magnetică pentru a scana creierii voluntarilor care aveau epilepsie. Astfel, specialiştii au cartografiat zonele din creier care influenţează atenţia. 

Apoi, cercetătorii le-au implantat voluntarilor grile de electrozi în creieri. Aceşti electrozi le-au permis oamenilor de ştiinţă să măsoare schimbările foarte rapide de la nivelul creierului care apar pentru câteva milisecunde. 

Ulterior, pacienţii au fost rugaţi să urmărească ţinte vizuale pe un ecran de computer. Imediat ce au văzut ţintele, participanţii apăsau pe un buton astfel încât oamenii de ştiinţă să afle modul în care aceştia văzuseră ţintele.  

 Comparând datele obţinute cu ajutorul grilelor de electrozi, cu informaţii privind momentele în care subiecţii au văzut ţintele, oamenii de ştiinţă au descoperit că voluntarii aveau o probabilitate mai mare de a vedea o ţintă dacă oscilaţiile din creier erau aliniate. 

Oscilaţiile provenite din diferite părţi ale creierului nu sunt aliniate, în mod normal, însă atunci când aceste regiuni diferite din creier sunt sincronizate şi devin „excitate” simultan, pacienţilor le este mai uşor să fie atenţi la stimulii vizuali. 

„Credem că, ai noştri creieri nu numai că pregătesc regiunile care facilitează atenţia în momente de alertă, dar ei se şi asigură că aceste regiuni sunt pregătite să comunice una cu alta. Dacă ariile cerebrale implicate în detectarea unui stimul sunt într-un punct maxim de excitabilitate, indivizul în cauză are mai multe şanse de a observa stimulul”, a explicat Amy Daitch. 

Regiunile cerebrale care nu sunt asociate cu atenţia nu se sincronizează şi nu îşi schimbă gradul de excitabilitate în timpul sarcinii. Oamenii de ştiinţă cred că dacă două regiuni din creier, care sunt responsabile pentru atenţie, nu sunt aliniate, atunci unui semnal cerebrale îi va fi dificil să călătorească dintr-o regiune în alta. 

Folosindu-ne de metafora oamenilor de ştiinţă care aseamănă creierul cu multiple aparate de tip walkie talkies, noi ne putem imagina cum, în cazul oamenilor care au suferit leziuni cerebrale, aceste dispozitive nu mai sunt reglate şi astfel regiunile cerebrale nu mai comunică eficient. 

„Acest studiu indică faptul că alinierea temporală a răspunsurilor din diferite zone cerebrale este un mecanism foarte important care contribuie la la atenţie şi care poate fi afectat de leziuni cerebrale”, a declarat dr. Corbetta.