Синхронизированная активность мозга и сверхтекучесть являются симбиотическими

Изображение синхронизированной деятельности мозга в мозге грызунов из лаборатории SISSA в Италии

Источник: Предоставлено SISSA

Мозг разделен на различные области, нейронные сети и функциональные схемы, которые должны взаимодействовать друг с другом, чтобы создать рабочую гармонию во всем мозге. Но как эти нейронные цепи координируют друг с другом, чтобы они могли работать как единая команда? Исследование, опубликованное сегодня из SISSA Tactile Perception and Learning Lab, сообщает, что секрет гармонизации активности мозга заключается в синхронизации колебательных ритмов электрической активности.

По мнению исследователей, кажется, что различные области мозга координируют свои мозговые ритмы, поэтому они иногда могут «танцевать» в ритме своего собственного барабана, но, когда это необходимо, они работают вместе, танцуя в унисон с своевременной хореографией. Напротив, в предыдущих исследованиях, посвященных расстройствам аутистического спектра (ASD), было выявлено, что отсутствие синхронизации мозга является признаком неадаптивных или атипичных функций мозга.

В пресс-релизе исследователи SISSA сказали: «Когда крыса занимается сенсорной задачей распознавания и ей необходимо сделать пространственный выбор, основанный на предыдущих знаниях, сенсорных, моторных и запоминающих областях мозга животного (но аналогичные механизмы также могут существовать в человеческом мозге), сделать ритмы электрической активности согласованными друг с другом ».

В феврале 2016 года было опубликовано исследование «Согласованность между сенсоримоторной системой крысы и гиппокампом во время тактильной дискриминации», опубликованной в журнале PLOS Biology. Одними из первых авторов исследования являются Наталия Грион и Афина Акрами, ученые из Международной школы перспективных исследований (SISSA) в Триесте, Италия. Руководитель исследования – Мэтью Даймонд, профессор когнитивной нейронауки и заместитель директора SISSA.

• О том, как быть сумасшедшим меньшинством: анти-вакцинаторы и анти-наркомания
• Как молодежь начинает принимать антипсихотические препараты
• Международная реакция на DSM 5
• Политизация психического здоровья
• Иммунитет Зеркала Диаметрический Разум

Это новое исследование от SISSA показывает, что, когда крысы участвуют в задаче, требующей от них принятия решений на основе воспоминаний, хранящихся в гиппокампе, их сенсорные области и области памяти синхронизируются на длине волны «тета-ритм».

Гиппокамп красный.

Источник: Базы данных по естественным наукам / Wikimedia Commons

Электрическая активность мозга характеризуется различными мозговыми волнами или «ритмическими флуктуациями» электрической активности в различных частотах на электроэнцефалографии (ЭЭГ). Термин «тета-ритм» может использоваться для обозначения двух разных явлений: «гиппокампальная тета» и «кортикальная тэта» человека, которые являются одновременно и осциллирующими образцами ЭЭГ.

Во время своего недавнего эксперимента исследователи SISSA идентифицировали синхронизацию мозговых волн тета между 5 и 12 Гц в секунду в гиппокампе крысы – структуре, которая занимается обработкой памяти для людей и грызунов – и в других сенсорных областях мозга.

• Почему все не так горды, как геи?
• Стигма и «другое» аутизма
• Беспорядочный дискурс
• План психического здоровья Хиллари нуждается в работе
• Жаль, уважение и динамика We / She Dynamic

«Какова функция тэта-ритма?»

У крыс мозговая волна с частотой 5-12 Гц в секунду связана с поведением крыс, известным как «взбивание». Крысы исследуют окружающую среду прикосновением своих бакенбардов, чувство, которое сродни видению людей. В то время как взбивание, тета-ритмы крыс оказались колеблющимися в гиппокампе и одновременно с различными областями всей коры головного мозга с той же длиной волны.

Долгое время вопрос в миллион долларов заключался в следующем: «Какова функция тета-ритма?» Интересно, что некоторые человеческие исследования предполагают, что мозговые волны тета парят между сознательным и подсознательным царствами человеческого разума. Сознательно создавая тета-волны через осознанность, медитацию или биологическую обратную связь, есть предположение, что вы можете получить доступ к подсознательным частям мозга, которые обычно недоступны для вашего сознания.

Более десяти лет назад, когда я написал «Путь спортсмена» , я подробно рассказал о важности синхронизации электрической активности мозга, координирующей функциональную связь между различными областями мозга. У меня есть гипотеза о том, что синхронизированная активность мозга между полушариями головного мозга и обоих полушарий мозжечка является ключом к оптимизации функции мозга и созданием состояния сверхтекучести , которое я описываю как самую высокую форму потока.

Синхронизация волн мозга различных областей мозга создает гармонию мозга

Эта рудиментарная иллюстрация показывает, как синхронизированные мозговые волны могут создать гармонизированное состояние «сверхтекучести» путем оптимизации связи между различными областями мозга.

Источник: фото и иллюстрация Кристофера Бергленда

Во многих отношениях новые передовые исследования от SISSA подтверждают мое образованное предположение о синхронизации мозга и оптимизации взаимодействия мозга с десятилетия назад. На стр. 114 « Путь спортсмена» , в разделе о мозговом электричестве и «блокировке режима», который происходит, когда нейроны из разных областей мозга маршируют в замке, я писал:

«Различные мозговые волны существуют как способ фокусировки и смещения состояний сознания. Каждое настроение и мысль имеют определенную частоту, которая соединяет нейронную сеть. Мозговые волны отражают скорость стрельбы ваших нейронов. Более высокие скорости стрельбы означают очень активный, занятый мозг; более низкие показатели – более спокойный мозг.

Нейроны сами себе прибегают к определенной частоте стрельбы, и в них есть сила. Каждая ячейка мозга соперничает за ваше внимание. Ваше состояние ума демократично. Число нейронов, которые собираются вместе или громче сигнала, привлекает ваше внимание. У вас есть свободная воля, и в конечном итоге вы можете решить почти каждую ситуацию, о чем хотите думать, а затем увеличить объем этого нейронного ансамбля.

Принцип биологической обратной связи заключается в том, чтобы следить за скоростями стрельбы и учиться замедлять их путем проб и ошибок. Когда вы научитесь замедлять или ускорять скорость стрельбы нейронов, чтобы создать определенное состояние сознания, они меняют частоту на другой канал, более низкую передачу.

Как и любой цикл обратной связи, вы можете сосредоточиться на замедлении скорости стрельбы и ощутить сдвиг в сознании, или вы можете изменить состояние своего тела путем глубокого дыхания, чтобы изменить скорость стрельбы. Помните, что ГАМК станет успокаивающей молекулой, замедляя скорость стрельбы синапсов, например, бросая воду на огонь ».

Я был рад просыпаться этим утром и читать новые данные, основанные на новейших технологиях нейронауки, которые, похоже, подтверждают, что обмен информацией между двумя областями мозга лучше всего облегчается, когда их соответствующие колебания находятся на одной и той же длине волны и являются когерентными.

Исследователи из SISSA смогли проверить свою теорию на тета-колебания в гиппокампе, указав при синхронизации тета-ритмов, связанных с перемещением усов крысы, в то время как крыса одновременно использовала свои движения вискеров, чтобы почувствовать ее местонахождение в физической среде.

Исследователи SISSA также отметили, что стрельба нейронов в сенсорной коре стала более фазовой синхронизацией с тета-колебаниями гиппокампа. Крысам удалось быстрее идентифицировать текстуры в окружающей среде, минимизируя вероятность ошибок, поскольку ритм ощущения и ритм запоминания из двух разных областей мозга были полностью синхронизированы.

Этот тип синхронизации – это то, что я бы назвал эквивалентом сверхтекучести, в которой есть нулевое трение, вязкость или энтропия между областями мозга, ответственными за мозговое мышление и мозжечковые движения.

Заключение: синхронная активность мозга и сверхтекучесть являются симбиотическими

Новый экспериментальный эксперимент Мэтью Даймонда и его коллег из SISSA выявил связь между осциллирующими тета-ритмами сенсорной коры (которая собирает осязаемую информацию), промежуточной станцией обработки между вибраторами и гиппокампом.

Исследователи заключают: «Эти результаты показывают, что, поскольку крысы собирают сигналы касания, улучшенная согласованность между ритмом взбивания, сенсорной корой и гиппокампальным LFP облегчает интеграцию сенсорной информации в память и центры принятия решений в мозге».

Эти результаты увеличивают мои продолжающиеся исследования в отношении того, как люди могут оптимизировать свою структуру мозга и функциональную связь на электрическом, химическом и архитектурном уровнях на протяжении всей жизни, чтобы создать максимальную производительность за счет сверхтекучести.

Основываясь на предыдущих исследованиях, новые результаты SISSA показывают, что в качестве «проводника» различных электрических ритмов марширующей группы в вашем мозгу возможно, что вы можете сознательно инициировать синхронизированный ритм в одном регионе вашей коры головного мозга, который будет набирать другие области мозга, чтобы присоединиться к одной и той же длине волны. , , Или вы можете использовать другие области мозга, такие как гиппокамп (или, возможно, мозжечок), чтобы запустить ритм всего вашего мозга из низовьев.

Как только ваши различные области мозга синхронизируются и идут в унисон до одного и того же ритма, кажется, что функция мозга оптимизирована, а мозг работает как единица без трения, что увеличивает вероятность создания потока или сверхтекучесть.

Это захватывающий материал! Следите за тем, чтобы узнать больше о том, как различные мозговые волны и колебания синхронизируют функциональную связность различных областей мозга.

Чтобы узнать больше об этой теме, ознакомьтесь с моими предыдущими сообщениями в журнале Psychology Today ,

• «Сверхтекучесть: психология пиковой производительности»
• «Альфа-мозговые волны усиливают творчество и уменьшают депрессию»
• «Изгоняет ваш мозжечок тайной для преодоления страха?»
• «Сверхтекучесть: декодирование загадки познавательной гибкости»
• «Нейронаука сверхтекучести»
• «Сверхтекучесть» и «Горячая рука» являются синонимами »
• «Сверхтекучесть: максимальная производительность за пределами« потока »

© 2016 Кристофер Бергленд. Все права защищены.

Следуйте за мной на Twitter @ckbergland для получения обновлений в сообщениях в блоге Athlete's Way .

The Athlete's Way ® является зарегистрированным товарным знаком Christopher Bergland.