Einige Gehirnneuronen können helfen, Realität von Vorstellungskraft zu unterscheiden
Laut einer kürzlich in der Zeitschrift veröffentlichten Studie sind Neuronen im lateralen präfrontalen Kortex, einer Region des Gehirns, bei der eine Abnormalität der Psychose festgestellt wurde, ebenfalls wichtig, um Menschen bei der Unterscheidung zwischen Realität und Vorstellungskraft zu unterstützen Naturkommunikation.
Die Forscher untersuchten, wie das Gehirn visuelle Informationen in der Realität codiert, verglichen mit abstrakten Informationen, die auf Erinnerungen basieren. Sie untersuchten auch, wie diese Unterschiede über Neuronen in der lateralen präfrontalen Kortexregion des Gehirns verteilt sind.
"Sie können auf mein Hemd schauen, und wenn ich mich aus Ihrer Sicht heraus bewege, können Sie auch mit offenen Augen die Farbe meines Hemdes in Ihrem Kopf sehen", sagte Dr. Julio Martinez-Trujillo, leitender Ermittler und Professor bei die Schulich School of Medicine & Dentistry der University of Western Ontario.
„Das nennen wir Arbeitsgedächtnisrepräsentationen oder Kurzzeitgedächtnisrepräsentationen - sie sind abstrakt, sie sind imaginär und sie existieren nicht in der Realität, sondern in unseren Köpfen. Reale Objekte in unserem Gesichtsfeld nennen wir Wahrnehmungsrepräsentationen. Wir versuchen festzustellen, ob es Neuronen im Gehirn gibt, die einer Person signalisieren können, ob eine Darstellung real oder imaginär ist. “
Für die Studie erledigten die Teilnehmer zwei Aufgaben: eine, bei der sie die Bewegungsrichtung einer Punktwolke angeben mussten, die sie auf einem Computerbildschirm sehen konnten; und eine, in der sie die Wolkenrichtung einige Sekunden nach ihrem Verschwinden melden mussten, basierend auf einer Erinnerung an das Bild.
Die Forscher fanden heraus, dass Neuronen im lateralen präfrontalen Kortex wahrgenommene und gespeicherte Informationen in unterschiedlichem Maße und in unterschiedlichen Stärkekombinationen codierten.
„Wir hätten erwarten können, dass die Neuronen, die aktiv sind, wenn wir ein visuelles Objekt wahrnehmen, dieselben sind, die es sich merken. oder im Gegenteil, dass eine Gruppe von Neuronen das Objekt wahrnimmt und eine völlig andere Gruppe es auswendig lernt; Stattdessen haben wir festgestellt, dass all das bis zu einem gewissen Grad zutrifft “, sagte der Erstautor Dr. Diego Mendoza-Halliday, Postdoktorand am Massachusetts Institute of Technology (MIT).
"Wir haben Wahrnehmungsneuronen, Gedächtnisneuronen und auch Neuronen, die beides tun."
Es wurde gezeigt, dass der laterale präfrontale Kortex bei Personen mit Schizophrenie, einer schweren psychischen Störung, die durch Halluzinationen und / oder Wahnvorstellungen gekennzeichnet ist, gestört ist. Bisher konnten die Forscher die Ursache dieser Funktionsstörung jedoch nicht identifizieren.
Mithilfe des maschinellen Lernens entwickelte das Forscherteam einen Computeralgorithmus, mit dem das Muster von Neuronen, die im präfrontalen Kortex feuern, ausgelesen und zuverlässig festgestellt werden konnte, ob ein Teilnehmer in Echtzeit auf eine Punktwolke blickte oder sich an eine erinnerte, die er zuvor gesehen hatte.
Martinez-Trujillo hofft, dass sie durch die Identifizierung der spezifischen Neuronen, die für die Unterscheidung zwischen Realität und Vorstellungskraft verantwortlich sind, möglicherweise besser in der Lage sind, Störungen wie Schizophrenie zu behandeln, die dazu führen, dass Patienten verwirren, was wirklich ist und was nicht.
"Ich würde argumentieren, dass Schizophrenie keine neurochemische Störung des gesamten Gehirns ist", sagte Martinez-Trujillo. "Es ist nur eine neurochemische Störung in bestimmten Teilen des Gehirns."
Gegenwärtig verändern Medikamente gegen diese Störungen die Neurochemie im gesamten Gehirn und verursachen häufig unbeabsichtigte Nebenwirkungen. Indem die Forscher nur auf die spezifischen Neuronen abzielen, die für diese Störungen verantwortlich sind, hoffen sie, diese Nebenwirkungen eines Tages zu minimieren.
Quelle: University of Western Ontario
