Стоковые изображения от Depositphotos
Tazabek — Журнал Массачусетского технологического института MIT Technology Review опубликовал статью о возможностях человеческого мозга.
Наш мозг находится в состоянии где-то между стабильностью и хаосом, поскольку он помогает нам осмысливать мир, согласно записям активности мозга, взятым у добровольцев в течение недели. Например, по мере того, как мы переходим от чтения книги к беседе с другом, наш мозг переходит из одного полустабильного состояния в другое, но только после хаотического скачка через множество других состояний по шаблону, который выглядит совершенно случайным.
Понимание того, как наш мозг восстанавливает некоторую степень стабильности после хаоса, может помочь нам понять, как лечить расстройства на обоих концах этого спектра. Вероятно, слишком много хаоса — это то, что происходит, когда у человека случается припадок, тогда как слишком много стабильности может оставить человека в коме, говорят нейробиологи, стоящие за работой.
Лучшее понимание того, что происходит, может однажды позволить нам использовать стимуляцию мозга, чтобы перевести мозг в золотую середину между крайностями.
Неделя в мозгу
Методы визуализации мозга многое открыли о том, как работает мозг, но мало что можно узнать, заставив человека лежать неподвижно в сканере мозга в течение получаса. Авниэль Гуман и Максвелл Ван из Университета Питтсбурга хотели узнать, что произойдет в долгосрочной перспективе. В конце концов, симптомы многих неврологических расстройств могут развиваться в течение нескольких часов или дней, говорит Ван. Чтобы лучше понять, что может происходить, пара разработала эксперимент, который позволил им наблюдать за активностью мозга в течение недели.
Связанная история
Стимуляция мозга может быть более инвазивной, чем мы думаем
Что это на самом деле означает, когда мы используем технологии, чтобы читать наши мысли и модифицировать наш мозг?
Гуман, Ван и их коллеги обратились к людям, перенесшим операцию на головном мозге по поводу эпилепсии. Некоторые люди с тяжелой или иным образом не поддающейся лечению эпилепсией предпочитают хирургическое удаление небольших частей мозга, вызывающих приступы. Перед любой операцией им могут имплантировать электроды в мозг на неделю или около того. В течение этого времени эти электроды контролируют активность мозга, чтобы помочь хирургам определить, где начинаются приступы, и точно определить, какой участок мозга следует удалить.
Исследователи набрали 20 таких людей для добровольного участия в своем исследовании. Каждому человеку имплантировали от 10 до 15 электродов на срок от 3 до 12 дней.
Пара собирала записи с электродов за весь период. Все добровольцы находились в больнице, пока за ними наблюдали, но они по-прежнему занимались повседневными делами, такими как прием пищи, общение с друзьями, просмотр телевизора или чтение книг. «Мы так мало знаем о том, что делает мозг во время этих реальных, естественных действий в реальных условиях», — говорит Гуман.
Край хаоса
Команда обнаружила несколько удивительных закономерностей в активности мозга в течение недели. Конкретные сети мозга, казалось, общались друг с другом, что выглядело как «танец», при этом одна область, казалось, «слушала», а другая «говорила», говорят исследователи, которые представили свои результаты на ежегодном собрании Общества нейробиологии в Сан-Франциско. Диего в прошлом году.
И хотя мозг добровольцев, казалось, с течением времени переходил из одного состояния в другое, они делали это любопытным образом. Вместо того, чтобы просто переходить от одного паттерна активности к другому, их мозг, по-видимому, метался между несколькими другими состояниями между ними, по-видимому, случайным образом. Когда мозг переходит из одного полустабильного состояния в другое, кажется, что он охватывает хаос.
Связанная история
Нейробиологи создали декодер настроения, который может измерять депрессию
Исследователи имплантировали 14 электродов в мозг добровольцев, страдающих депрессией. Один говорит, что это спасло ему жизнь.
Это имеет смысл, говорит Рик Адамс, психиатр и нейробиолог из Университетского колледжа Лондона, который не участвовал в работе. «Вероятно, нет центрального узла, который сообщает остальному мозгу, что делать», — говорит он. «Это немного похоже на встряхивание снежного шара — вы вводите случайные вариации и верите, что если он пройдет через кучу конфигураций, то каким-то образом выскочит оптимальная».
Джессика Хамзелу
«Есть стабильные состояния, а затем бывают непредсказуемые, изменчивые переходы», — говорит Хайрие Каньян, нейробиолог из Оксфордского университета, не участвовавшая в исследовании. Если мы сможем выяснить закономерность, связанную со здоровым мозгом, мы сможем использовать электрическую стимуляцию для лечения неврологических расстройств, говорит она.
За последними событиями следите через наш Твиттер @tazabek
По сообщению сайта Tazabek