Gehirn-Vernetzung

Gehirn-Vernetzung

Forscher mit Gehirn-scans, um zu bestimmen, die Mechanismen, die hinter der kognitiven Kontrolle der Gedanken

Das menschliche Gehirn kommt nicht mit einer Gebrauchsanleitung. Jedoch, eine Gruppe von Wissenschaftlern an der UC Santa Barbara und der University of Pennsylvania entwickelt haben, einen Weg, um zu konvertieren structural brain imaging-Techniken in „Schaltpläne“ der verbindungen zwischen den Hirnarealen.

Drei Forscher der UCSB Department of Psychological & Brain Sciences — Michael Miller, Scott Grafton und Matt Cieslak — verwendet die Struktur von neuronalen Netzwerken zu offenbaren, die grundlegenden Regeln, die bestimmen, welche Teile des Gehirns sind am besten in der Lage zu üben kognitive Kontrolle über Gedanken und Handlungen. Diese Studie ist die erste, um eine mechanistische Erklärung für, wie der Frontale Kortex übt die Kontrolle über die Billionen von einzelnen Neuronen, die es uns ermöglichen, konzentriert zu bleiben auf eine Aufgabe oder wechseln Sie zu einem radikal anderen. Die Ergebnisse erscheinen in der Fachzeitschrift „Nature Communications“.

„Bestimmte Regionen des Gehirns prädisponiert sind, um Ihre Gedanken zu Steuern, basierend auf, wo Sie liegen, im Verhältnis zu anderen Regionen“, sagte Miller, ein UCSB Psychologie-professor und co-Autor des Papiers. „Die Regionen der ‚Toren‘ kann eine sehr spezifische Art der Kontrolle. Sie können sich das system zu weit entfernten Staaten, wie das wechseln von arbeiten an Ihrem job zu spielen mit Ihren Kindern.“

Diese neue Forschung weds modernste Neurowissenschaften mit dem aufstrebenden Gebiet der Netzwerk-Wissenschaft, die oft zur Untersuchung von sozialen Systemen. Durch die Anwendung control-Theorie — ein Feld traditionell zur Untersuchung von elektrischen und mechanischen Systemen, — die Forscher zeigen, dass am Rande des Gehirns notwendig ist für den frontalen Kortex dynamisch zu Steuern, die Richtung der Gedanken und zielgerichtetes Verhalten.

„Wir brauchen eine grundlegende Theorie, wie das Gehirn steuert sich selbst, und um dorthin zu gelangen, empfehlen wir die Behandlung des Gehirns als ein engineering-system,“, sagte senior-Autorin Danielle Bassett, die Skirkanich Assistant Professor für Innovation in der Penn ‚ s School of Engineering and Applied Science. „Kognitive Kontrolle ist ein viel wie engineering-Kontrolle: modellieren Sie das system und die Dynamik durch die Ermittlung der wichtigsten Punkte

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