Zinātnieki atklāj, kā smadzenes pārvalda nenoteiktību lēmumu pieņemšanā
Aiovas universitātes pētnieki noskaidrojuši, ka smadzeņu frontoparietālā garoza nevis vienkārši kļūst aktīvāka sarežģītos brīžos, bet mainīgi pielāgo savienojumus ar citiem smadzeņu apgabaliem atkarībā no situācijas. Atklājumi varētu palīdzēt labāk izprast tādus traucējumus kā ADHD un šizofrēnija.
Aiovas universitātes pētnieku grupa ieguvusi jaunu izpratni par smadzeņu tā saukto informācijas centru — frontoparietālo garozu, kas atbild par ienākošās informācijas apstrādi un koordinē organisma reakcijas. Šī smadzeņu daļa saņem signālus no dažādām smadzeņu zonām, izvērtē to nozīmīgumu un palīdz izvēlēties atbilstošu rīcību, līdzīgi kā gaisa satiksmes dispečers pārraugot noslogotu lidostu.
Pētījumā, kas apvienoja datormodelēšanu ar smadzeņu attēlveidošanu, zinātnieki secināja, ka frontoparietālā garoza nekomunicē ar pārējām smadzenēm pēc fiksētas shēmas — tās savienojumi mainās atkarībā no tā, kāda veida informācija nepieciešama konkrētajā lēmuma pieņemšanas posmā.
Eksperimenta gaita
Pētījumā piedalījās 38 dalībnieki vecumā no 18 līdz 35 gadiem, kuri mācījās sasaistīt krāsu, seju un ainavu kombinācijas ar konkrētām reakcijām — pogas nospiešanu ar noteiktu pirkstu vienā vai otrā rokā. Pētnieki vēlāk mainīja iemācītos sakarības, liekot dalībniekiem atpazīt izmaiņas, apgūt jaunos noteikumus un reaģēt pareizi. Šīs izmaiņas radīja nenoteiktību, kas ļāva pētniekiem novērot, kā frontoparietālā garoza mainīja savus savienojumus ar citām smadzeņu sistēmām, dalībniekiem mēģinot saprast, kas noticis.
Apvienojot uzvedības datus ar funkcionālās magnētiskās rezonanses skenējumiem, pētnieki izveidoja datormodeli, kas parādīja, kā frontoparietālā garoza apvieno signālus no dažādām smadzeņu zonām.
Iespējamā nozīme psihiatrisku traucējumu izpētē
Pētījuma autori norāda, ka atklājumi nākotnē varētu palīdzēt izprast tādus stāvokļus kā uzmanības deficīta un hiperaktivitātes traucējumi (ADHD) un šizofrēnija, kuru gadījumā šī informācijas apmaiņa var noritēt savādāk. Grūtības pielāgot uzvedību mainīgos apstākļos, kas raksturīgas ADHD, varētu būt saistītas ar traucētu informācijas integrācijas funkciju.
Pētījums "Frontoparietal hub connectivity integrates information from multiple sources" publicēts žurnālā Journal of Neuroscience. To finansēja Nacionālais garīgās veselības institūts un Aiovas Neirozinātnes institūts.
