Οι επιστήμονες του Mount Sinai ανακάλυψαν έναν νευρωνικό μηχανισμό που πιστεύουν ότι υποστηρίζει προηγμένες γνωστικές ικανότητες, όπως ο σχεδιασμός και η επίλυση προβλημάτων.
Οι επιστήμονες έχουν αποδείξει στο παρελθόν, ότι οι άνθρωποι μπορούν να συγκρατήσουν μόνο μια περιορισμένη ποσότητα πληροφοριών κάθε φορά και ότι χρησιμοποιούν διάφορες γνωστικές στρατηγικές, οργανώνοντας τις πληροφορίες σε λίστες.
Η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι όταν ο εγκέφαλος χρησιμοποιεί αυτές τις στρατηγικές για την οργάνωση των πληροφοριών, οι νευρωνικοί κώδικες στον προμετωπιαίο φλοιό, εξαρτώνται λιγότερο από τις εξαιρετικά επιλεκτικές αποκρίσεις μεμονωμένων νευρώνων. Οι πληροφορίες κατανέμονται σε μια μεγαλύτερη ομάδα νευρώνων, γεγονός που μπορεί να τις κάνει πιο αξιόπιστες.
«Η μελέτη μας δίνει νέες πληροφορίες για το πώς ο εγκέφαλος κατανέμει τους πόρους του για να βελτιώσει τις γνωστικές επιδόσεις», λέει η επικεφαλής συγγραφέας Έριν Ριτς, αναπληρώτρια καθηγήτρια Νευροεπιστήμης στην Ιατρική Σχολή Icahn στο Mount Sinai.
«Τα ευρήματα της μελέτης μας θα βοηθήσουν τους επιστήμονες να κατανοήσουν καλύτερα τον μηχανισμό αυτό, ώστε στο μέλλον να μπορέσουν να βρουν θεραπείες για τις διαταραχές της μνήμης και της νόησης», προσθέτει η καθηγήτρια.
Παραδοσιακά, οι μελέτες της νευρωνικής κωδικοποίησης (Neural Encoding)- η οποία μετατρέπει τα ηλεκτρικά ερεθίσματα από τους νευρώνες σε μνήμες, γνώσεις, αποφάσεις και δράσεις – έχουν επικεντρωθεί στις επιλεκτικές αποκρίσεις μεμονωμένων νευρώνων.
Η ομάδα του Mount Sinai αποφάσισε να διερευνήσει διαφορετικά τις αλλαγές στον προμετωπιαίο φλοιό που οδηγούν σε βελτιωμένη γνωστική απόδοση. Οι συμμετέχοντες στην έρευνα χρησιμοποίησαν μια μνημονική στρατηγική για να ταξινομήσουν τις πληροφορίες σε μια ακολουθία. Οι ερευνητές διαπίστωσαν με έκπληξη ότι οι αποκρίσεις των μεμονωμένων νευρώνων δεν μπορούσαν να προβλέψουν την απόδοση μνήμης όταν οι συμμετέχοντες χρησιμοποιούσαν τη στρατηγική αλληλουχίας για να οργανώσουν τις πληροφορίες στο μυαλό τους.
Η χρήση αυτής της στρατηγικής μείωσε τα ποσοστά λάθους, αλλά η δραστηριότητα των μεμονωμένων νευρώνων φάνηκε να μεταφέρει λιγότερες πληροφορίες. Διαπίστωσαν ωστόσο, ότι οι πληροφορίες δεν χάνονταν, αλλά κατανέμονταν ευρύτερα σε έναν μεγαλύτερο πληθυσμό νευρώνων.
«Πρόκειται για μια ολοκαίνουργια ανακάλυψη σχετικά με τη φύση των προμετωπιαίων κωδικών και θα μπορούσε να υποδείξει έναν βασικό νευρωνικό μηχανισμό που υποστηρίζει προηγμένες γνωστικές ικανότητες όπως ο σχεδιασμός, η χάραξη στρατηγικής και η επίλυση προβλημάτων, που εξαρτώνται από την οργάνωση των πληροφοριών σε πραγματικό χρόνο», εξηγεί η Ριτς.
«Αποδείξαμε επίσης ότι η συλλογική δραστηριότητα των νευρωνικών πληθυσμών πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά την ανάπτυξη νέων στρατηγικών για τη βελτίωση των γνωστικών επιδόσεων ή τη θεραπεία των γνωστικών διαταραχών».
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο επιστημονικό περιοδικό «Neuron» στις 20 Δεκεμβρίου.
Kάντε like στην σελίδα μας στο Facebook ΕΔΩ
