Harvard Research показывает, как мозжечок регулирует мысли

Life Science Databases/Wikimedia Commons
Мозг («Вниз мозг») в красном.
Источник: Базы данных по естественным наукам / Wikimedia Commons

В 1504 году Леонардо да Винчи произвел восковое литье человеческого мозга и придумал термин мозжечок (латынь для «маленького мозга»), чтобы описать два небольших полушария мозга, которые аккуратно заправлены под относительно колоссальные полушарии головного мозга (латынь для «мозга») ), в котором находится кору головного мозга. ( Мозжечник – это сестра слова к мозгу и означает «относящийся к мозжечку или расположенный в мозжечке»).

Исторически сложилось так, что нейрофизиологи рассматривали мозжечок в качестве места немыслительной двигательной активности, такой как координация и тонкая настройка мышечных движений. Однако в последние годы в широком спектре исследований было установлено, что мозжечок играет фундаментальную роль во многих наших когнитивных, эмоциональных и творческих процессах. Теперь, визионеры Гарвардской медицинской школы впервые показали, как мозжечок тонко настраивает наши мысли, так же, как он точно настраивает наши движения.

«Что бы ни делал мозжечок, он делает много всего».

Life Science Databases/Wikimedia Commons
Церебрум («Мозг вверх») красным.
Источник: Базы данных по естественным наукам / Wikimedia Commons

Как спортсмен и тренер, я всегда был очарован связью между полушариями мозжечка и обоих полушарий головного мозга с точки зрения оптимизации как спортивного мышления, так и спортивных результатов.

В 2007 году, когда я опубликовал «Путь спортсмена» (St. Martin's Press), я представил новую модель с раздвоенным мозгом, в которой сильная явная память и обучение в головном мозге, а также бессознательное и неявное обучение в мозжечке. Я придумал эту модель «мозгового мозга» как прямой и убедительный ответ на «левый мозг правой руки».

На протяжении всего процесса написания моей первой книги я ежедневно консультировался с отцом Ричардом М. Берглэном, который был нейробиологом, нейрохирургом и автором The Fabric of Mind (Viking). Мой папа твердо верил, что мозжечок был больше, чем просто место памяти мышц и моторных навыков. Он был одержим мозжечком и передал мне эту одержимость. Вместе мы с отцом создали «модель с раздельным мозгом Бергленда», также известную как «мозг с мозгом».

Мозжечок составляет всего 10% объема мозга, но он содержит почти 80% общих нейронов вашего мозга. Напротив, головной мозг составляет 90% объема мозга, но только содержит около 20% общих нейронов вашего мозга. Основываясь на этом непропорциональном распределении нейронов, мой отец часто говорил: «Мы точно не знаем, что делает мозжечок, но что бы он ни делал, он многое делает».

Photo and illustration by Christopher Bergland
Эта рудиментарная «карта мозга» иллюстрирует «модель расколотого мозга Бергленда» в действии. (2009 год)
Источник: фото и иллюстрация Кристофера Бергленда

Сразу после публикации «Путь спортсмена» мои идеи о мозжечке были отвергнуты медицинским учреждением. Я был отмечен многими мыслящими лидерами и экспертами в этой области как «тупой шут», который не имел понятия о нейронауке. Почти каждый думал, что мои невероятные гипотезы о мозжечке были сумасшедшими десять лет назад … и моя книга была свободным коммерческим флопом.

Критика и неприятие, которое я испытал после того, как моя первая книга была опубликована, ушибли мое эго. Мой симпатичный и мудрый редактор, Диана Реверенд, приручила мое дикое разочарование, сказав: «Крис, ваши идеи просто опередили свое время. Мир еще не был готов. Потерпи. Подождите десять лет, и основное учреждение наверстает упущенное.

Должен признаться, я немного успокоился, чтобы проснуться сегодня утром и прочитать самые свежие новости с недавней конференции по неврологии в Ванкувере, Британская Колумбия, Канада, о новых открытиях о роли мозжечка в познании. У меня есть подозрение, что нейронаука находится на пороге революции, которая может оказать глубокое влияние на психиатрию на основе этих новаторских новых понятий мозжечка.

В этом году на ежегодной пленарной сессии Американской академии неврологии «Неделя» в 1966 году д-р Джереми Д. Шмахманн, профессор неврологии Гарвардской медицинской школы и директор подразделения атаксии Массачусетской общей больницы (MGH), прочитал лекцию о роли, которую мозжечок играет в человеческом познании.

В своей лекции «Мозговой когнитивный аффективный синдром: последствия для неврологии и психиатрии» Шмахманн заявил: «мозжечок регулирует мысли так же важно, как и регулирует движения». Это революционная концепция.

Мозжечник регулирует и тонко настраивает наши мысли

Wikimedia Commons/Public Domain
Вид мозжечка сверху и сзади.
Источник: Wikimedia Commons / Public Domain

После десятилетий изучения атаксии в MGH д-р Джереми Шмахманн разработал гипотезу о том, что «так же, как моторные части мозжечка регулируют скорость, мощность и уместность движений, задний мозжечок регулирует эти самые черты мысли».

Шмахманн развил эту теорию после изучения нескольких пациентов с повреждением мозжечка и наблюдал картину дефицита в когнитивных областях исполнительной функции, пространственного познания и языка.

Этот синдром, впервые обнаруженный д-ром Джереми Шмахманном и его коллегами в MGH, был придуман мозжечковым когнитивным аффективным синдромом (CCAS). Он также называется синдромом Шмахмана, который характеризуется нарушениями исполнительной функции, которые включают в себя: «проблемы с планированием, сменой набора, абстрактными рассуждениями, словесной властью и рабочей памятью». Часто «персеверация, отвлекаемость и невнимательность» коррелирует с повреждениями (повреждением) мозжечка.

Эти нейронные подсчеты мозжечка и коры головного мозга основаны на исследованиях Lent, R., et al., 2012.
Источник: Предоставлено Ларри Вандервертом

Повреждение мозжечка также связано с дефицитом пространственного познания, визуально-пространственной дезорганизацией и нарушенной зрительно-пространственной памятью; а также проблемы языка и слабая аномия. Кроме того, Шмахманн наблюдал изменения личности у пациентов с повреждением мозжечка, которые проявляются как «притупление аффекта или расторможенное и неадекватное поведение». Эти когнитивные нарушения, вызванные повреждением мозжечка, часто приводят к общему снижению интеллектуальных функций.

Открытие CCAS является революционным, поскольку оно бросает вызов традиционному мнению, что мозжечок несет исключительную ответственность за регулирование наших моторных функций. В настоящее время считается, что мозжечок отвечает за мониторинг как моторных, так и немоторных функций.

Считается, что немоторный дефицит, наблюдаемый в CCAS, вызван аномалиями функциональной связности мозжечка с корой головного мозга. Более конкретно, сопоставление соединений Schmahmann et al. обнаружил обширные схемы, связывающие задний мозжечок с несколькими корковыми областями, включая префронтальную кору.

Вывод: задний мозжечок делает нас людьми

Точно так же, как нейробиологи выявили роль различных долей в головном мозге в течение 20-го века, мне кажется, что следующая граница в нейронауке в XXI веке будет состоять в том, чтобы сопоставить, как различные «микрозоны» в каждом мозговом полушарии взаимодействуют с определенным мозгом области в левом и правом полушариях головного мозга. Это всего лишь образованная догадка с моей стороны …

Однако, основываясь на недавней презентации доктора Шмахмана, я считаю, что задний мозжечок может занять центральное место в предстоящие годы, основываясь на его значительной роли в нашей эволюции человека. Как объясняет Шмахманн, «задняя лопасть значительно расширилась в эволюции. Только префронтальная кора выросла больше, чем мозжечок во время человеческой эволюции ».

В заявлении Стефан Пулст, доктор медицины, PhD, FAAN, специалист по мозговым атаксиям в Университете штата Юта в Солт-Лейк-Сити и руководитель лаборатории Pulst, сказал:

«Как подчеркнул д-р Шмахман, именно« человеческая »часть мозжечка расширилась. То, что схема мозжечка используется несколькими системами в головном мозге, а не только двигательной системой, делает так называемую концепцию «дисметрия мысли» доктора Шмахмана.

В заключение, вот видео на YouTube Джереми Шмахманн, объясняющее его концепцию «Dysmetria of Thought», в которой описывается, как мозжечок тонко настраивает наши мысли, точно так же, как он точно настраивает наши движения. Оставайтесь с нами на эту тему!

Чтобы узнать больше о мозжечке, ознакомьтесь со статьями моего блога Psychology Today ,

  • «5 причин, по которым мозжечок является ключом к процветанию в эпоху цифровых технологий»
  • «Мозжечок глубоко влияет на наши мысли и эмоции»
  • «Мозжечко может быть местом творчества»
  • «Как цифровые устройства меняют то, как мы думаем?»
  • «Почему переизбыток приводит к тому, что спортсмены задыхаются?»
  • «Почему чрезмерное использование саботажа в креативном процессе?»
  • «Эврика! Разрушение мозговой механики Ага! Моменты»
  • «Ущерб мозжечка может стать корнем ПТСР у ветеранов боевых действий»
  • «Нейронаука успокоения младенца»
  • «Больше исследований, связанных с аутизмом и мозжечком»
  • «Слишком много кристаллизованного мышления снижает уровень разведки жидкости»
  • «Как работают двигательные регионы мозга?»
  • "Ага! Аэробные упражнения облегчают свободный поток мысли "
  • «Сверхтекучесть: декодирование загадки познавательной гибкости»

© 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.