Нейронаука, потеряющая ваш ход мысли
Мы все знаем, что мы находимся в середине работы над проектом, который внезапно требует сосредоточенной концентрации. , , вы прерываете рингтон «Marimba» входящего звонка, или кто-то в комнате задает вам случайный вопрос, который нарушает вашу концентрацию. Всего несколько минут отвлечения могут потребовать пару минут, чтобы восстановить электрическую активность вашего мозга, когда вы переориентируете себя на задание, сказав: «Теперь, где я собирался с этим процессом мысли?»
Одна из причин, по которой я делаю большую часть своего написания в предрассветные часы (до того, как моя 8-летняя дочь просыпается), заключается в том, что мой поток сознания легко нарушается, когда я пишу. Как и большинство людей, как только меня прервут … Я теряю рассудок, и очень сложно вернуть мои мысли в нужное русло.
Без отвлечения, я могу прокрутить сообщение в блоге, такое как этот, через полтора часа. Однако, как только солнце поднимается – и я окружен суматохой повседневной жизни – те же 1500 слов могут легко взять меня на четыре часа, чтобы написать. Твердые куски непрерывного лазерного фокуса являются ключом к сверхтекучести мысли и плодовитости для меня как писателя.
Те же системы мозга, которые останавливают физическое движение Прерывания Познание
Что такое нейронаука за феноменом потери фокуса и мысли, как только вы прерваетесь? Исследование, опубликованное сегодня утром исследователями из Калифорнийского университета в Сан-Диего (UCSD), предлагает некоторые ценные подсказки.
- Смерть с деменцией
- Иглоукалывание – Интегративная медицина: Восток встречает Запад
- Наркотики заставили его сделать это
В апреле 2016 года исследование «Сюрприз нарушает познание через фронто-базальный ганглии, подавляющий механизм», было опубликовано сегодня в Nature Communications . Это исследование исходит из лаборатории Адама Арона в UCSD, которая сотрудничала с другими исследователями в Оксфордском университете в Великобритании. Арон – профессор психологии в Отделе социальных наук Университета Сан-Диего. Соавтор Я. Р. Вессель, в настоящее время является доцентом психологии и неврологии в Университете штата Айова.
Результаты этого исследования показывают, что та же система мозга, которая вовлечена в прерывание или остановку движения в наших телах, также прерывает наше познание. Для этого исследования Арон оттачивал одну часть системы остановки мозга – субталамическое ядро (STN). STN представляет собой небольшое линзообразное скопление плотно упакованных нейронов в среднем мозге, которое является частью системы базальных ганглиев, которая препятствует движениям.
Предыдущие исследования, проведенные Aron и коллегами, показали, что STN задействован всякий раз, когда требуется шлепание тормозов на физическое действие. Более конкретно, STN несет ответственность за то, что вы испытываете, что останавливает вас на своих треках, что Арон описывает как «широкую остановку».
Например, моя дочь любит меня пугать. Один из ее любимых трюков – тихо скрывать свой путь в скрытое положение рядом с моим столом, когда я пишу и кричу «Бу!». Неизбежно я замерзаю на месте, а затем кричу. Мы оба вздыхаем, но моя концентрация сломалась не менее 10 минут. С эволюционной точки зрения Арон дал этот пример STN, тормозящего как движение, так и познание в заявлении:
«Вы едете однажды утром в африканскую Саванну, собираясь собрать дрова. Вы мечтаете о еде, которую собираетесь приготовить, когда слышите шорох в траве. Вы внезапно останавливаетесь, и все мысли об уходе исчезнут, когда вы переключите свое внимание, чтобы понять, что может быть в траве. В этом случае хорошо забыть, о чем вы думали.
Арон считает, что неожиданное событие, похоже, устраняет все, о чем вы думаете. Чтобы проверить это в лаборатории, его исследование проанализировало сигналы от кожи головы ЭЭГ у 20 здоровых субъектов, а также сигналы от электродных имплантатов в STN из семи человек с болезнью Паркинсона. По ряду причин STN является основной целью терапевтической глубокой стимуляции головного мозга при болезни Паркинсона.
Все добровольцы этого исследования получили задание на рабочую память. На каждом испытании участникам было предложено запомнить цепочку писем, а затем были проверены на предмет отзыва. Большую часть времени, когда они держали буквы в памяти, но до теста отзыва, исследователи играли простой, одночастотный тон в фоновом режиме.
На нескольких испытаниях этот звук был заменен сегментом пения птиц, который был не таким потрясающим, как «ударом!», Но тем не менее был неожиданным и неожиданным, как сотовый телефон, дингер или играющий на рингтоне. Во всем эксперименте была зафиксирована активность мозга добровольцев, а также точность каждого человека в том, чтобы вспомнить буквы, которые они показывали.
Результаты показали, что неожиданные события вызвали те же когнитивные сигнатуры мозга, что и полная остановка тела. Оба завербовали STN таким же образом. Интересно, что чем более интенсивно участвовал STN и реагировал на неожиданный звук, тем больше он влиял на рабочую память испытуемых, из-за чего они теряли фокус и ход мысли относительно информации, которую они пытались запомнить.
В своем заявлении Вессел сказал: «Пока мы показали, что неожиданные или неожиданные события набирают ту же систему мозга, которую мы используем, чтобы активно остановить наши действия, что, в свою очередь, влияет на степень, в которой такие удивительные события влияют на наши продолжающиеся мысли ».
Связь между мозжечком, срединным мозгом и церебральной функцией
Будучи неврологом, мой отец, Ричард Берленд, был очарован связью между полушариями мозжечка (латынь для «маленького мозга») и обоими полушариями головного мозга (латынь для «мозга»). Мой папа всегда упоминал средний мозг как «мост» между этими двумя регионами. Из-за этого, всякий раз, когда я читаю о деятельности, связанной с двигательными движениями, когнитивной функцией и средним мозгом, моя склонность состоит в том, чтобы немедленно предположить, что мозжечок может каким-то образом быть вовлечен.
Когда я впервые прочитал новое исследование Арона и его коллег этим утром, он мгновенно напомнил мне о других исследованиях, которые связывали мозжечок с «вызванным опасением замерзанием» и другими исследованиями, связывающими двигательные системы коры головного мозга с как жидким интеллектом у взрослых, так и со стороны социального думая у 7-месячных младенцев.
Например, исследование неврологов из Массачусетского технологического института (MIT) в 2010 году показало, что базальные ганглии и мозжечок являются основными подкорковыми структурами, которые влияют не только на движение, но и на познание.
Исследователи пришли к выводу, что обе структуры получают ввод и выводят продукцию в кору головного мозга. Хотя предполагается, что базальные ганглии и мозжечковые петли анатомически раздельны и выполняют различные функциональные операции; это исследование показало, что базальные ганглии и мозжечок, по-видимому, образуют многосинаптические петли с корой головного мозга.
Нейробиологи MIT обнаружили, что субталамическое ядро (STN) базальных ганглиев имеет существенную динаппическую проекцию на кору мозжечка. Этот путь обеспечивает средство как нормального, так и аномального сигналов от базальных ганглиев, чтобы влиять на функцию мозжечка. ( Церебеллярное слово является сестрой к мозгу l и означает «относящийся к мозжечке или расположенный в мозжечке»).
В совокупности исследователи пришли к выводу, что их результаты свидетельствуют о двухсторонней связи между базальными ганглиями и мозжечком. Следовательно, эти две подкорковые структуры могут быть связаны между собой, чтобы сформировать интегрированную функциональную сеть.
Вдоль этих линий, в исследовании 2014 года, нейробиологи из Бристольского университета сообщили о новом открытии определенного пути мозга, ведущего к сильно локализованной части мозжечка (пирамиды), который заставляет организм автоматически замирать на месте, когда удивляется или угрожает ,
Если неврологи могут определить, как эти нейронные пути между мозжечком, средним мозгом и головным мозгом работают более тщательно, это может привести к разработке эффективных методов лечения эмоциональных расстройств и когнитивных дисфункций человека.
Новое исследование Aron et al. не упоминает мозжечок. Тем не менее, я знаю, что, как известно, на основе предыдущих исследований, у меня есть догадка, что эти данные могут дать подсказки, которые помогут объяснить, как мозжечок тонко настраивает когнитивную функцию через средний мозг, так же, как он точно настраивает мышечные движения. Для справки, связь мозжечка с недавними открытиями Арона и предыдущими исследованиями мозжечка является чистой догадкой с моей стороны.
Выводы: растущие доказательства Ссылки Физическая текучесть к познавательной гибкости
Хотя роль STN в остановке вашего тела и прерывании вашего движения мысли соответствует анатомическим моделям схемы мозга. , , необходимы дополнительные исследования, чтобы определить, существует ли причинная связь между ингибирующей активностью, наблюдаемой в STN, и нарушением текучести в рабочей памяти.
Удивительным возможным будущим углом исследования для Арона будет то, будет ли STN и связанные с ним схемы играть роль в условиях, характеризуемых отвлекаемостью, таких как синдром дефицита внимания с гиперактивностью (ADHD). «Это очень спекулятивный подход, – сказал Арон, – но было бы полезно изучить, будет ли STN легче запускаться при СДВГ».
«Исключительно новая идея заключается в том, что так же, как механизм остановки мозга задействован в том, чтобы остановить то, что мы делаем с нашими телами, он также может быть ответственным за прерывание и очищение наших мыслей», – заключил Вессел. «Возможно, также было бы интересно узнать, может ли эта система заниматься сознательно – и активно используется для прерывания навязчивых мыслей или нежелательных воспоминаний». Будьте в курсе последних научных исследований!
Чтобы узнать больше на эту тему, ознакомьтесь со статьями моего блога Psychology Today ,
- «Сверхтекучесть: декодирование загадки познавательной гибкости»
- «Синхронная активность мозга и сверхтекучесть являются симбиотическими»
- «Как работают двигательные регионы мозга?»
- «Мозги младенцев могут повлиять на социальное мышление через моторные системы»
- «Новая парадигма мысли демистифицирует познавательную гибкость»
- «Нейробиологи открывают корни« страха-вызванного замораживания »
- «Изгоняет ваш мозжечок тайной для преодоления страха?»
© 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.
