Mozkové vlny se synchronizují "aby se ucil"

Výzkumníci z Massachusetts Institute of Technology publikovali v casopise nové poznatky Neuron o tom, jak muze lidský mozek rychle absorbovat a analyzovat nové informace.

"Brainwaves" jsou oscilace vytvárené kombinovanými elektrickými signály miliónu neuronu. Výzkumníci z Massachusetts Institute of Technology (MIT) zjistili, ze kdyz se opice naucí kategorizovat ruzné vzory bodu, mozkové vlny ze dvou oblastí zapojených do ucení se synchronizují a vytvárejí nové komunikacní okruhy.

V techto ucebních úkolech v kategorii vedci jiz predtím ukázali, ze neurony v jedné z techto oblastí mozku - striatum, který kontroluje tvorbu zvyku - se aktivují jako první a poté následuje pomalejsí aktivace neuronu v prefrontální kure, coz je výkonný kontrolní systém mozku.

Dále vedci chteli zjistit, zda je toto rozlozené aktivace výsledkem komunikace mezi temito dvema regiony nebo zda pracují samostatne. Aby to bylo mozné testovat, pouzívali elektroencefalografii (EEG) ke zmerení mozkových vln u opic, jak se zvírata naucila trídit vzory bodu do kategorií

Za prvé, opice byly ukázány pouze dvema ruznými príklady ("vzorky") z kazdé ze dvou kategorií bodu. Pocet exempláru ukázaných opicím se po kazdém kole zdvojnásobil.

Nakonec, v okamziku, kdy jiz nemohli zapamatovat, které konkrétní exempláre patrí ke které kategorii, opice zacaly chápat vlastnosti, které charakterizovaly obe kategorie.

Na konci úkolu mohly opice ukázat 256 jedinecných exempláru a vsechny je správne kategorizovat.

Brain vytvárí jedinecné obvody specifické pro naucené kategorie

Zatímco se opice ucí úkol, výzkumníci sledovali posuny v modelech EEG zvírat. Konkrétne si vsimli, ze v okamziku, kdy opice precházejí od jednoduse zapamatování bodu na pochopení kategorií, vedci videli, ze nové modely mozkových vln, známé jako "beta pásma", odpovídají prijetí nového myslenkového procesu.

Tyto beta pásy, i kdyz se vyrábejí nezávisle striatum a prefrontální kura, se zacaly synchronizovat. Earl Miller, profesor neuroved v MIT a prední autor studie, ríká, ze to ukazuje, ze tyto dve oblasti komunikují.

"Existuje nejaký neznámý mechanismus, který umoznuje vytváret tyto rezonancní vzory a tyto obvody zacnou bzucet spolecne," ríká. "To, ze houkání muze vést k následným dlouhodobým zmenám v mozku, tak mohou vznikat skutecné anatomické obvody. Ale první vec, která se stane, je, ze zacnou bzucet spolecne."

Je zajímavé, ze kdyz se opice staly jisté pri trídení bodu do kategorií, vedci si vsimli dvou samostatných okruhu, které spojovaly striatum a prefrontální kuru - kazdá odpovídá jedné z kategorií.

Tyto obvody by byly podrobeny dalsí úprave, protoze zvírata dostávají a interpretují dalsí informace týkající se kategorií.

Prof. Miller vysvetluje, ze prefrontální kura se ucí kategorie "není konec hry". Millerovi tyto neustále aktualizující obvody predstavují "otevrenou povahu lidského myslení. Neustále rozsirujete své znalosti".

"Vidíme prímé dukazy o interakcích mezi temito dvema systémy behem ucení, které jeste nebylo videt," ríká. "Výsledky výuky v kategorii nových funkcních obvodu mezi temito dvema oblastmi a temito funkcními obvody jsou zalozené na rytmu, coz je klícové, protoze je to relativne nová koncepce systému neurovedy".

On pridává:

"Pokud si od okamziku k okamziku muzete zmenit své myslenky, nemuzete to delat tím, ze neustále vytváríte nové spojení a rozbíjíje je v mozku. Plasticity se v takovém casovém merítku nestávají.

Musí existovat nejaký zpusob, jak dynamicky vytvorit obvody, aby odpovídaly myslenkám, které máme v tomto okamziku, a pak, kdyz se o chvíli pozdeji zmeníme, tyto okruhy se nejak rozpadnou. Myslíme si, ze synchronizované mozkové vlny mohou být tak, jak to delá mozku. "

Vedci z MIT nyní zkoumají, jak se mozek naucí abstraktnejsí informace a jak se tato abstrakce odrází v aktivite striatu a prefrontální kury.

Zacátkem tohoto týdne, Zdravotní novinky dnes hlásené na studii publikované v casopise Veda ze spát posiluje pamet po ucení.

Blood protein muze slouzit jako marker závaznosti otresu

Nová studie spojuje vyssí hladiny mozkových bílkovin zvaných tau v krvi na delsí období zotavení pro sportovce. Výzkumníci naznacují, ze tau muze slouzit jako znacka, která pomuze posoudit pripravenost sportovcu vrátit se do hry. Výzkumníci naznacují, ze pridání opatrení krevní tau k soucasným klinickým hodnocením nám muze pomoci dosáhnout lepsího rozhodnutí o návratu k hrám a zabránit hrácum v obnovení kontaktních sportu, zatímco jejich mozky stále lécí.

(Health)

Problémy pri chuzi u Parkinsonovy choroby spojené s novými cévami v mozku

Cílení na tvorbu nezádoucích krevních cév v mozku by mohlo být zpusob, jak pomoci pacientum s Parkinsonovou chorobou, jejichz problémy s rovnováhou a chuzími pretrvávají navzdory lécbe obnovením dopaminu. Vedci shledali vazby mezi markery mozkomísního moku o nové tvorbe cév v mozku a problémy s chuzí u pacientu s Parkinsonovou chorobou.

(Health)