Archeologia mózgowa

[KopalniaWiedzy.pl 357]

Naukowcy z Instytutu Nauki Weizmanna odkryli, że spontaniczne fale aktywności neuronów w mózgu noszą ślady wcześniejszych doświadczeń przez co najmniej dobę od zdarzenia.

Tal Harmelech, prof. Rafi Malach i dr Son Preminger założyli, że wzorce aktywności mózgowej w stanie spoczynku stanowią archiwa wcześniejszych doświadczeń (informacje na ich temat są wpisywane w sieć połączeń między neuronami kory i proces ten ujawnia się w spontanicznych falach).

Podczas eksperymentu ochotnicy brali udział w ćwiczeniu, które miało silnie aktywować dobrze zdefiniowaną sieć neuronalną z płatów czołowych. W skanerze do funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) należało sobie wyobrazić sytuację związaną z szybkim podejmowaniem decyzji. W czasie rzeczywistym badanym podawano dźwiękową informację zwrotną nt. stopnia aktywacji trenowanej sieci.

By sprawdzić, czy połączenia stworzone w czasie sesji odcisnęły swoje "piętno" na falach mózgowych generowanych w stanie spoczynku, Izraelczycy wykonywali fMRI przed ćwiczeniem, bezpośrednio po nim i po upływie doby. Okazało się, że aktywacja specyficznych rejonów kory rzeczywiście doprowadziła do przemodelowania wzorca fal. Co ciekawe, nowe wzorce nie tylko utrzymywały się następnego dnia, ale i ulegały wzmocnieniu. Zespół podkreśla, że odkrycia pasują do zasad uczenia się sieci neuronalnych Donalda Oldinga Hebba (1949). Twierdził on, że gdy 2 połączone neurony ulegają jednoczesnej aktywacji, prowadzi to do długoterminowego wzmocnienia synaptycznego, a gdy wzbudzenie nie jest skoordynowane, do osłabienia synaptycznego. Autorzy artykułu z The Journal od Neuroscience zaobserwowali, że rejony mózgu, które podczas treningu były aktywowane łącznie, po upływie 24 godzin wykazywały zwiększoną łączność funkcjonalną, zaś te, które ulegały w czasie ćwiczeń deaktywacji, wydawały się słabiej połączone.

Malach sądzi, że w przyszłości spontaniczne wzorce aktywności mózgu mogą się stać kluczem do sporządzania obiektywnych profili [uzdolnień, ograniczeń itp.]. Pozwalałyby one także dotrzeć do zdarzeń poznawczych z czyjejś niedawnej przeszłości.

[radar 104]

Malach sądzi, że w przyszłości spontaniczne wzorce aktywności mózgu mogą się stać kluczem do sporządzania obiektywnych profili [uzdolnień, ograniczeń itp.]. Pozwalałyby one także dotrzeć do zdarzeń poznawczych z czyjejś niedawnej przeszłości.

Już widzę, jak polica podłącza "podejrzanych" o dokonanie niedawnej zbrodni w celu sprawdzenia aktywności...

[pogo 102]

O tym samym pomyślałem

[glaude 40]

To co jest tu opisane przez autorów tych badań, to pobożne życzenie.

Po pierwsze (i to chyba błąd w tłumaczeniu) fMRI nie rejestruje żadnych fal, tylko obraz przepływu krwi przez naczynia mózgowe. Rejestruje jego wzrost, lub spadek związany z efektem BOLD- bo kora im bardziej jest aktywna, tym więcej wymaga do zużycia tlenu.

 

Druga sprawa, że nawet przy najprostszych testach odpowiedź u tego samego człowieka (w jednym badaniu) co kilka minut może być inna. Dlatego do jednego testu wykonuje się wiele prób, a potem wynik usrednia. Wynik podaje się możliwie najdokładniej w vokselach- to trójwymiarowy odpowiednik piksela.

 

Badanie czynnościowym rezonansem ma jedną dużą wadę: jego rozdzielczość czasowa jest fatalna, więc nie nadaje się na wariograf- i jedną mniejszą: jest dość drogie (przynajmniej w Polsce, bo tylko jeden aparat jest w naszym kraju).

Tańsze jest EEG i ma fenomenalną rozdzielczość czasową, natomiast fatalną przestrzenną i do tego nie uwidacznia nie tylko całego ośrodkowego układu nerwowego, ale nawet i całej kory. Jest natomiast tanie.

Najlepsze jest MEG (magnetoencefalografia), bo ma zalety obu technik, ale niestety piekielnie wysoką cenę. Dlatego w Polsce go nie ma i pewnie szybko nie będzie.