Cum influențează „zgomotul” din creier comportamentul uman

Activitatea neuronală din creier este neregulată, schimbându-se de la un moment la altul. Până acum, acest „zgomot” aparent a fost considerat să fie rezultatul variațiilor naturale aleatorii sau a măsurătorilor eronate.

Cu toate acestea, cercetătorii de la Institutul Max Planck pentru Dezvoltarea Umană au arătat că această variabilitate neuronală ar putea oferi o perspectivă unică asupra funcțiilor cerebrale.

• Iată cum o simplă cană cu ceai poate deveni un detector de particule!
• Pentru prima dată în istorie, astronomii au fotografiat îndeaproape o stea din afara galaxiei Calea Lactee

Într-un nou articol publicat în jurnalul Neuron, autorii argumentează că cercetătorii trebuie să se concentreze mai mult asupra variabilității neuronale pentru a înțelege pe deplin modul în care comportamentul este cauzat de creier.

Creierul este pur și simplu „zgomotos”

Atunci când oamenii de știință studiază creierul, activitatea sa pare să varieze mereu. Uneori, activitatea este mai accentuată sau mai redusă, ritmică ori neregulată. Totuși, tiparele aleatorii din semnalele neuronale sunt adesea ignorate de către cercetători.

În mod surprinzător, astfel de nereguli în activitatea neuronală apar indiferent dacă sunt cercetate regiuni întregi din creier sau neuroni individuali. Creierul pur și simplu pare mai „zgomotos”, astfel că oamenii de știință s-au întrebat mereu ce ar putea dezvălui această variabilitate neuronală despre funcțiile creierului.

Timp de 10 ani, oamenii de știință de la Lifespan Neural Dynamics Group (LNDG) din cadrul Institutului Max Planck au studiat „zgomotul” din creier, arătând că variabilitatea neuronală are o influență directă asupra creierului.

„Comportamentul este rezultatul variabilității neuronale”

Noul articol publicat în jurnalul Neuron a evidențiat dovezi substanțiale care susțin ideea că variabilitatea neuronală reprezintă o dimensiune cheie, dar subestimată, pentru înțelegerea relației dintre creier și comportament, potrivit MedicalXpress.

„Animalele și oamenii se pot adapta cu succes la cerințele mediului, însă cum pot apărea aceste succese comportamentale în ciuda variabilității neuronale? Noi argumentăm că oamenii de știință ar trebui să se pregătească pentru posibilitatea că, de fapt, comportamentul este rezultatul variabilității neuronale”, a spus Leonhard Waschke, autor principal al articolului.

„Modurile tradiționale de cercetare a creierului pur și simplu ignoră acest fenomen”

Un studiu recent al cercetătorilor de la LNDG publicat în jurnalul eLife ilustrează legătura direct dintre variabilitatea neuronală și comportament. Activitatea cerebrală a participanților a fost măsurată prin electroencefalografie (EEG) în timp ce aceștia reacționau la ținte vizuale. Atunci când oamenii au fost rugați să detecteze cât mai multe ținte vizuale, variabilitatea neuronală a fost accentuată, în timp ce atunci când participanții au fost rugați să evite greșeli variabilitatea neuronală a scăzut.

În mod crucial, oamenii care au înregistrat rezultate mai bune la experiment au fost cei care au reușit să-și adapteze variabilitatea neuronală la cerințele cercetătorilor. „Cu cât poate creierul să-și regleze mai bine zgomotul, cu atât poate procesa și reacționa mai bine la informații necunoscute. Modurile tradiționale de cercetare a creierului pur și simplu ignoră acest fenomen”, a spus Niels Kloosterman, autor principal al studiului și unul dintre autorii articolului.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Au fost creați mini-creieri de neanderthali prin modificarea unei singure gene umane

Cercetări post-mortem dezvăluie diferențe clare ale celulelor creierului la oamenii care suferă de depresie

Ce se întâmplă în creier atunci când cineva face o aluzie sexuală

Cofeina poate modifica structura creierului atunci când este consumată în timpul sarcinii