Nghiên cứu Y - Dược Thứ ba, ngày 8/12/2020

Bộ não hình thành ký ức giác quan như thế nào

Một nghiên cứu mới xác định một vùng của đồi thị là nguồn tín hiệu quan trọng mã hóa những trải nghiệm trong quá khứ trong vỏ não.
Ảnh minh họa
Ảnh minh họa
Bộ não mã hóa thông tin được thu thập bởi các giác quan của chúng ta. Tuy nhiên, để nhận thức môi trường của chúng ta và tương tác một cách có xây dựng với nó, những tín hiệu cảm giác này cần được giải thích trong bối cảnh của những kinh nghiệm trước đây và mục tiêu hiện tại của chúng ta. Trong tạp chí Khoa học mới nhất , một nhóm các nhà khoa học do Tiến sĩ Johannes Letzkus, Trưởng nhóm nghiên cứu tại Viện nghiên cứu não Max Planck dẫn đầu, đã xác định được nguồn chính của thông tin từ trên xuống phụ thuộc vào kinh nghiệm này.

Tân vỏ não là khu vực lớn nhất của não người. Nó đã mở rộng và khác biệt rất nhiều trong quá trình tiến hóa của động vật có vú, và được cho là trung gian của nhiều khả năng giúp phân biệt con người với họ hàng gần nhất của chúng. Hơn nữa, rối loạn chức năng của khu vực này cũng đóng một vai trò trung tâm trong nhiều rối loạn tâm thần. Tất cả các chức năng nhận thức cao hơn của tân vỏ não được kích hoạt bằng cách tập hợp hai luồng thông tin riêng biệt: luồng 'từ dưới lên' mang tín hiệu từ môi trường xung quanh và luồng 'từ trên xuống' truyền thông tin được tạo bên trong mã hóa trải nghiệm trước đây của chúng ta và mục tiêu hiện tại.

"Nhiều thập kỷ điều tra đã làm sáng tỏ cách xử lý đầu vào cảm giác từ môi trường. Tuy nhiên, kiến ​​thức của chúng ta về thông tin được tạo ra bên trong vẫn còn sơ khai. Đây là một trong những lỗ hổng lớn nhất trong hiểu biết của chúng ta về các chức năng cao hơn của não như nhận thức cảm giác". Letzkus. Điều này thúc đẩy nhóm tìm kiếm nguồn của các tín hiệu từ trên xuống này. "Nghiên cứu trước đây của chúng tôi và nhiều nhà khoa học khác đã gợi ý rằng lớp trên cùng của tân vỏ não có khả năng là vị trí quan trọng nhận đầu vào mang thông tin từ trên xuống. Việc coi đây là điểm khởi đầu cho phép chúng tôi xác định một vùng của đồi thị - một vùng não nằm sâu trong não trước - như một nguồn ứng cử viên chính của thông tin nội bộ như vậy. "


Được thúc đẩy bởi những quan sát này, Tiến sĩ M. Belén Pardi, tác giả đầu tiên của nghiên cứu và nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại phòng thí nghiệm Letzkus, đã nghĩ ra một cách tiếp cận sáng tạo cho phép cô ấy đo lường phản ứng của các khớp thần kinh đơn lẻ trong tân vỏ não chuột trước và sau một mô hình học tập. "Kết quả rất rõ ràng," Pardi nhớ lại. "Trong khi các kích thích trung tính không liên quan được mã hóa bởi các phản hồi nhỏ và thoáng qua trong lộ trình này, việc học tập thúc đẩy mạnh mẽ hoạt động của chúng và làm cho các tín hiệu nhanh hơn và bền hơn theo thời gian." Điều này cho thấy rằng các khớp thần kinh đồi thị trong tân vỏ não mã hóa trải nghiệm trước đó của động vật. "Chúng tôi thực sự tin rằng đây là trường hợp khi chúng tôi so sánh sức mạnh của trí nhớ có được với sự thay đổi trong hoạt động của đồi thị: Điều này cho thấy mối tương quan tích cực mạnh mẽ,

Nhưng liệu cơ chế này có chọn lọc các tín hiệu liên quan đến bộ nhớ từ trên xuống hay không? Các kích thích cảm giác có thể có liên quan do những gì chúng ta đã học liên kết với chúng, nhưng cũng chỉ đơn thuần là do các đặc tính vật lý của chúng. Ví dụ, âm thanh càng lớn thì chúng càng dễ thu hút sự chú ý ở cả người và động vật. Tuy nhiên, đây là chức năng cấp thấp ít liên quan đến trải nghiệm trước đó. Pardi nói: “Thật thú vị, chúng tôi nhận thấy các cơ chế mã hóa rất khác nhau, thực sự đối lập, cho dạng liên quan từ dưới lên này.

Với tầm quan trọng trung tâm của chúng, các nhà khoa học suy đoán rằng cách các tín hiệu này được nhận trong tân vỏ não phải được điều chỉnh chặt chẽ. Pardi và các đồng nghiệp đã giải quyết vấn đề này trong các thí nghiệm tiếp theo, kết hợp với mô hình tính toán với sự hợp tác của phòng thí nghiệm của Tiến sĩ Henning Sprekeler và nhóm của ông tại Technische Universität Berlin. Kết quả thực sự đã xác định được một cơ chế chưa từng biết trước đây có thể tinh chỉnh thông tin dọc theo con đường này, xác định một loại nơ-ron chuyên biệt ở lớp trên cùng của tân vỏ não như một người gác cổng động của các tín hiệu từ trên xuống này.

"Những kết quả này tiết lộ đầu vào đồi thị cho tân vỏ não cảm giác như một nguồn thông tin quan trọng về những trải nghiệm trong quá khứ có liên quan đến các kích thích cảm giác. Những tín hiệu từ trên xuống như vậy bị xáo trộn trong một số chứng rối loạn não như tự kỷ và tâm thần phân liệt, và hy vọng của chúng tôi là Letzkus kết luận rằng những phát hiện hiện tại cũng sẽ cho phép hiểu sâu hơn về những thay đổi không phù hợp làm nền tảng cho những tình trạng nghiêm trọng này, "Letzkus kết luận.

Nguồn : Max-Planck-Gesellschaft
- Thuocbietduoc.com.vn cung cấp thông tin về hơn 30.000 loại thuốc theo toa, thuốc không kê đơn. - Các thông tin về thuốc trên Thuocbietduoc.com.vn cho mục đích tham khảo, tra cứu và không dành cho tư vấn y tế, chẩn đoán hoặc điều trị. - Khi dùng thuốc cần tuyệt đối tuân theo theo hướng dẫn của Bác sĩ
- Chúng tôi không chịu trách nhiệm về bất cứ hậu quả nào xảy ra do tự ý dùng thuốc dựa theo các thông tin trên Thuocbietduoc.com.vn
Thông tin Thuốc và Biệt Dược
- Giấy phép ICP số 235/GP-BC.
© Copyright Thuocbietduoc.com.vn
- Contact: VBCmedia, Jsc. - No 34, Louis Metropolis, Hanoi - Email: contact@thuocbietduoc.com.vn