Επιστημονικά Νέα

Πώς ο εγκέφαλος λειτουργεί σε… fast forward

Πώς ο εγκέφαλος λειτουργεί σε… fast forward

Επιστήμονες στο Πανεπιστήμιο του Τέξας στο Όστιν ανακάλυψαν έναν μηχανισμό που μπορεί να εξηγήσει πώς ο εγκέφαλος μπορεί να θυμηθεί σχεδόν όλα όσα συνέβησαν σε ένα πρόσφατο απόγευμα, ή να κάνει ένα διεξοδικό σχέδιο για το πώς θα περάσει το επόμενο απόγευμα, σε… fast forward.

Η επανάσταση στην κατανόηση μιας προηγουμένως άγνωστης λειτουργίας του εγκεφάλου θα έχει επιπτώσεις στην έρευνα για την σχιζοφρένεια, τον αυτισμό, τη νόσο του Αλτσχάιμερ και άλλες διαταραχές όπου οι πραγματικές εμπειρίες και τα ρεαλιστικά πράγματα μπορεί να παραμορφωθούν στο μυαλό.

Ο μηχανισμός που ανακαλύφθηκε, ο οποίος συμπιέζει τις πληροφορίες που απαιτούνται για τη ανάκτηση της μνήμης, την φαντασία ή τον προγραμματισμό και κωδικοποιεί τις πληροφορίες σε μια συχνότητα κυμάτων του εγκεφάλου που είναι ξεχωριστό από εκείνο που χρησιμοποιείται για την καταγραφή των εμπειριών σε πραγματικό χρόνο, περιγράφεται σε ένα άρθρο της έντυπης έκδοσης του περιοδικού Neuron.

Τα κύτταρα του εγκεφάλου μοιράζουν διάφορα είδη πληροφοριών χρησιμοποιώντας μια ποικιλία διαφορετικών εγκεφαλικών κυμάτων, ανάλογη με τον τρόπο που οι ραδιοφωνικοί σταθμοί εκπέμπουν σε διαφορετικές συχνότητες. Η Laura Colgin, βοηθός καθηγήτρια της νευροεπιστήμης, ο Chenguang Zheng, ένας μεταδιδακτορικός ερευνητής και οι συνεργάτες τους διαπίστωσαν ότι μία από αυτές τις συχνότητες μάς επιτρέπει να αναπαράγουμε αναμνήσεις ή να προγραμματίζουμε μελλοντικές δραστηριότητες, σε fast forward.

«Ο λόγος που είμαστε ενθουσιασμένοι είναι γιατί θεωρούμε ότι ο μηχανισμός αυτός μπορεί να βοηθήσει να εξηγήσουμε πώς μπορεί ο άνθρωπος να φανταστεί μια ακολουθία γεγονότων μέσα σε λίγο χρόνο. Ο άνθρωπος προγραμματίζει γεγονότα και σκέφτεται τις ενέργειες που θα κάνει σε μια χρονική κλίμακα γρηγορότερή από ό,τι στην πραγματικότητα κάνει αυτά τα πράγματα» λέει η Laura Colgin.

Στον εγκέφαλο, τα κύματα Γάμμα κωδικοποιούν τις αναμνήσεις για τα πράγματα που συμβαίνουν αυτή τη στιγμή. Αυτά τα κύματα έρχονται γρήγορα το ένα μετά το άλλο, όπως ο εγκέφαλος επεξεργάζεται υψηλής ανάλυσης πληροφοριών σε πραγματικό χρόνο. Οι επιστήμονες έμαθαν ότι τα κύματα Γάμμα που πάνε σε αργούς ρυθμούς και χρησιμοποιούνται για να ανακτήσουν τις αναμνήσεις του παρελθόντος, καθώς και να κάνουν σχέδια για το μέλλον, αποθηκεύουν περισσότερες πληροφορίες, συμβάλλοντας στην γρήγορη κίνηση προς τα εμπρός, με αποτέλεσμα το μυαλό να επεξεργάζεται πολλά σημεία δεδομένων με κάθε κύμα. Είναι παρόμοιο με ό,τι συμβαίνει σε έναν υπολογιστή όταν συμπιέζετε ένα αρχείο.

Η Colgin επισημαίνει ότι η έρευνα θα μπορούσε επίσης να εξηγήσει γιατί οι άνθρωποι με σχιζοφρένεια, δεν μπορούν να διακρίνουν μεταξύ της φαντασίας και της πραγματική εμπειρίας. «Ίσως να μεταδίδουν τις δικές τους σκέψεις σε λάθος συχνότητα», εξηγεί.

Στο άμεσο μέλλον οι ερευνητές σχεδιάζουν να χρησιμοποιήσουν πειραματόζωα με νευρολογικές διαταραχές (παρόμοιες με τον αυτισμό και το Αλτσχάιμερ) ώστε να κατανοήσουν καλύτερα τι ρόλο παίζει αυτός ο μηχανισμός και να διερευνήσουν τρόπους για την αντιμετώπιση των νόσων.

Διαβάστε όλες τις τελευταίες Ειδήσεις για την υγεία από την Ελλάδα και τον Κόσμο
Ακολουθήστε το healthweb.gr στο Google News και μάθετε πρώτοι όλες τις ειδήσεις

Διαβάστε Eπίσης:

Ο θόρυβος μπορεί να αυξήσει τον κίνδυνο καρδιαγγειακών παθήσεων

Βασικά στοιχεία για να διατηρήσουμε γερά οστά

svg%3E svg%3E
svg%3E
svg%3E
Περισσότερα

Ο RSV αυξάνει τους καρδιακούς κινδύνους 

Μία από τις κύριες ανησυχίες με τον RSV είναι η δυνατότητά του να επιδεινώσει προϋπάρχουσες καρδιακές παθήσεις. Η μόλυνση από RSV μπορεί να επιβαρύνει επιπλέον την καρδιά, οδηγώντας σε επιπλοκές όπως αρρυθμίες, καρδιακή ανεπάρκεια και μυοκαρδίτιδα.

Η εξέταση αίματος μπορεί κάποια μέρα να διαγνώσει πρώιμη σκλήρυνση κατά πλάκας

«Φανταστείτε να μπορούσαμε να διαγνώσουμε τη σκλήρυνση κατά πλάκας προτού φτάσουν ορισμένοι ασθενείς στην κλινική», δήλωσε ο ανώτερος ερευνητής Δρ Στίβεν Χάουζερ, διευθυντής του Ινστιτούτου Νευροεπιστημών UCSF Weill. «Αυξάνει τις πιθανότητές μας να περάσουμε από την καταστολή στη θεραπεία».

Αποκωδικοποιήθηκε γονίδιο που συνδέεται με την επιληψία και τον αυτισμό

Πώς οι αλλαγές στο γονίδιο SCN2A επηρεάζουν το εάν ένα παιδί θα αναπτύξει αυτισμό ή επιληψία, την ηλικία στην οποία ξεκινούν οι κρίσεις για τα άτομα με επιληψία και τη σοβαρότητα των άλλων βλαβών του παιδιού;

Τι γνωρίζουμε για τη νόσο των Λεγεωνάριων;

Η νόσος των λεγεωνάριων μπορεί να ποικίλλει σε σοβαρότητα από ήπια συμπτώματα γρίπης έως σοβαρή πνευμονία και μπορεί να είναι απειλητική για τη ζωή, ιδιαίτερα σε άτομα με εξασθενημένο ανοσοποιητικό σύστημα ή υποκείμενες παθήσεις υγείας.

Νέα έρευνα υπόσχεται ελπίδα στη μάχη κατά της παιδικής άνοιας

Οι περισσότεροι τύποι παιδικής άνοιας προκαλούνται από μεταλλάξεις (ή λάθη) στο DNA μας. Αυτά τα λάθη οδηγούν σε μια σειρά από σπάνιες γενετικές διαταραχές, οι οποίες με τη σειρά τους προκαλούν παιδική άνοια.