Creierul are sisteme de sincronizare care determină viteza de gândire

Cum influențează semnalele procesarea informațiilor în creier?

Unele semnale necesită Un nou studiu de la Rutgers Health, publicat în Nature Communications, a examinat modul în care creierul combină aceste forme rapide și lente de procesare prin rețeaua sa de conexiuni de materie albă. Cercetătorii spun că această coordonare este esențială pentru cogniție, comportament și capacitatea de a Diferite părți ale creierului sunt reglate pentru a procesa informații pe intervale de timp specifice.

Oamenii de știință se referă la aceste modele sub numele de scări de timp neuronale intrinseci (INT).

„Pentru a influența mediul prin acțiune, creierul nostru trebuie să combine informațiile procesate pe diferite scări de timp”, a declarat Linden Parkes, profesor asistent de psihiatrie la Rutgers Health și autorul principal al studiului.

Cum influențează creierul mediul prin acțiuni rapide și lente?

Sisteme de sincronizare ascunse „Creierul realizează acest lucru prin utilizarea conectivității materiei albe pentru a partaja informațiile între regiuni, iar această integrare este crucială pentru comportamentul uman.” Pentru a explora modul în care funcționează acest sistem, Parkes și colegii săi au analizat date de imagistică cerebrală multimodală de la 960 de persoane.

Echipa a creat hărți detaliate ale conexiunilor cerebrale ale fiecărui participant, cunoscute sub numele de conectomi, și a utilizat modele matematice concepute pentru a urmări evoluția sistemelor complexe în timp. „Lucrarea noastră investighează mecanismele care stau la baza acestui proces la oameni prin modelarea directă a INT-urilor regiunilor din conectivitatea lor”, a spus Parkes.

„Acest lucru stabilește o legătură directă între modul în care regiunile creierului procesează informațiile local și modul în care acea procesare este partajată în restul creierului pentru a produce comportament.” Studiul a constatat că dispunerea scărilor de timp neuronale de-a lungul cortexului influențează puternic eficiența cu care creierul face tranziția între tiparele de activitate pe scară largă legate de comportament.

Cât de importantă este coordonarea creierului?

Cercetătorii au descoperit, de asemenea, că această organizare diferă de la o persoană la alta.

Implicații pentru tulburările de sănătate mintală „Am descoperit că diferențele în modul în care creierul procesează informațiile la viteze diferite ajută la explicarea motivului pentru care oamenii variază în abilitățile lor cognitive”, a spus Parkes. Echipa a identificat, de asemenea, legături între aceste modele de sincronizare și proprietățile genetice, moleculare și celulare ale regiunilor cerebrale. Modele similare au fost identificate la șoareci, ceea ce sugerează că aceste mecanisme ar putea fi comune mai multor specii.

„Oamenii ale căror circuite cerebrale sunt mai bine corelate cu modul în care diferite regiuni gestionează informațiile rapide și lente tind să prezinte o capacitate cognitivă mai mare.” Cercetătorii își extind acum această activitate pentru a investiga tulburările neuropsihiatrice, inclusiv schizofrenia, tulburarea bipolară și depresia.