Persönliche Gesundheit

Neue Studie wirft Licht auf, wie eine mittelhirn-region hilft uns, die Aufmerksamkeit

Forscher des Indian Institute of Science (IISc) identifiziert haben, wie ein Schlüssel mittelhirn-region spielt eine wichtige Rolle in der Aufmerksamkeit, im Menschen, mit Hilfe modernster Bildgebung und Modellierung Techniken.

Das menschliche Gehirn ist ständig bombardiert mit Informationen. Es ist durch die Aufmerksamkeit, die es macht, Entscheidungen effizient: it-Prozesse relevanten Informationen und Melodien, die aus Ablenkungen. Zu verstehen, wie Aufmerksamkeit im Gehirn und wie steuert es das Verhalten kann Wissenschaftlern helfen, zu verstehen, Störungen wie Aufmerksamkeits-Defizit-Hyperaktivitäts-Störung (ADHS), die nach Devarajan Sridharan, Assistant Professor am IISc Zentrum für Neurowissenschaften und seinen Ph. D. student Varsha Sreenivasan, die vor kurzem veröffentlichten Ihre Ergebnisse in den Proceedings of the National Academy of Sciences.

Aufmerksamkeit ist weithin verbunden mit der äußersten Schicht des Gehirns Gewebe genannt der Großhirnrinde, die auch mit Bewusstsein, Gedanken, Gedächtnis, Sprache und Bewusstsein. Es ist erst vor kurzem, dass die Wissenschaftler begannen die Verknüpfung einer mittelhirn-region rief die superior colliculus (SC) mit Aufmerksamkeit.

„Der SC ist ein evolutionär konserviert Hirnstamm-Struktur, die in allen Wirbeltieren einschließlich Fischen, Eidechsen, Vögel und Säugetiere. Es ist in der Regel studierte für seine Rolle bei der Kontrolle der Augenbewegungen“, erklärt Sreenivasan.

Zu zeigen, seine Rolle in der Aufmerksamkeit, die Wissenschaftler hatten in den letzten Jahren untersuchten Verhalten bei Affen während die Aufmerksamkeit der anspruchsvollen Aufgaben. Sie beobachtet, dass die Affen waren aufmerksam, wenn der SC war angeregt und abgelenkt, wenn dieser Teil des Gehirns wurde zum schweigen gebracht.

Aber die Wissenschaftler waren nicht sicher, wie genau SC fördert die Aufmerksamkeit bei Menschen: War es die Konzentration auf das Ziel visuellen Reiz über verschiedene andere Entscheidungen (erhöhte Wahl bias) oder war es die Verbesserung der visuellen Klarheit des Ziel-stimulus (erhöhte visuelle Empfindlichkeit)? Bias – oder Sensibilität-vermittelte Aufmerksamkeit spielt sich in Situationen, die erfordern schnelle und gezielte Entscheidungsfindung, zum Beispiel an einer Ampel.

Betrachten Sie dieses Beispiel: Sie fahren an einem nebligen morgen und Sie halt an einem signal. Das signal erscheint grün, aber Sie sind unsicher. Als Sie in Eile sind, Ihr Gehirn entscheidet, dass es ist grün, und Sie fahren Weg. In diesem Fall wird Ihre Wahl bias auf das grüne signal der Führung Ihrer Entscheidung. In einem alternativen Szenario, sehen Sie, dass sich der Nebel hebt sich sanft. Sie erkennen ein flackern der grünen Ampel und Sie fahren Weg. Hier, Ihre visuelle Empfindlichkeit gegenüber dem grün-signal erhöht, das hilft dann Ihre Entscheidungen. Während einige neuere Studien haben die SC ‚ s Rolle bei der Kontrolle der Wahl bias, haben andere beugte sich in Richtung visuelle Empfindlichkeit.

Um diese Debatte in der aktuellen Studie, Sreenivasan und Sridharan führte zwei Gruppen von Experimenten im menschlichen Teilnehmern, mit nicht-invasiven Techniken. In einem, Sie führten einen verhaltenstest auf 22 Teilnehmer, wo Sie nachverfolgte änderungen in bias und Empfindlichkeit, während die Aufmerksamkeit der anspruchsvollen Aufgaben. Im zweiten experiment untersuchten Sie die Anatomie der SC in der 82 Teilnehmer, darunter auch die 22 getestet früher. Mit Hilfe einer bildgebenden Technik namens diffusion Magnetic Resonance Imaging (dMRI), und eine 3-D-modelling-Technik genannt tractography, Sie verfolgt weißen Substanz Fasern, die im Gehirn den Anschluss der SC mit anderen Regionen, einschließlich der Rinde.

Wenn Sie die Ergebnisse im Vergleich der beiden Experimente fanden Sie heraus, dass Sie SC dringend eine Verbindung mit einem Teil der Großhirnrinde, der rief den parietalen Kortex, die bisher im Zusammenhang mit Aufmerksamkeit. Sie zeigen auch, dass die Stärke der SC-cortex-Konnektivität kann Vorhersagen, Individuen‘ Verzerrung, aber nicht die Empfindlichkeit.

„Wir zeigen auch, dass die Wahl bias ist stärker, im Durchschnitt, auf der rechten Seite von unserem Gesichtsfeld. Interessanterweise SC-verbindungen in der Hirnrinde auch der Spiegel diese Asymmetrie für bias, die weiter unterstreicht die Beziehung zwischen SC und „bias“, erklärt Sridharan.