Die Studie zeichnet ein neues Bild der Gehirnaktivität, die über den Kortex rollt

Zunehmend untergraben neue Forschungen das bisherige Bild der Funktionsweise des Gehirns, nämlich dass verschiedene Teile des Gehirns für bestimmte oder einzigartige Aktionen verantwortlich sind. Zum Beispiel, dass der Sprachbereich des Gehirns aktiviert wird, wenn wir sprechen.

An seiner Stelle entwickelt sich das Verständnis, dass während einer bestimmten Aufgabe weitreichende Netzwerke neuronaler Verbindungen funktionieren. Jetzt schlägt ein internationales Forscherteam vor, dass der gesamte Kortex, nicht nur der Bereich, der für eine bestimmte Funktion verantwortlich ist, aktiviert wird, wenn eine bestimmte Aufgabe eingeleitet wird, wobei Aktivitätswellen von einer Seite des Gehirns zur anderen rollen.

Das Gehirn kann auf verschiedenen Skalen untersucht werden, sagte der Forscher David Alexander von der belgischen Universität Leuven: „Sie haben die Neuronen, die Schaltkreise zwischen den Neuronen, die Brodmann-Bereiche - Gehirnbereiche, die einer bestimmten Funktion entsprechen - und der gesamte Kortex.

„Traditionell untersuchten Wissenschaftler die lokale Aktivität, wenn sie die Gehirnaktivität untersuchten, beispielsweise die Aktivität in den Brodmann-Gebieten. Dazu nehmen Sie EEGs (Elektroenzephalogramme), um die elektrische Aktivität des Gehirns zu messen, während ein Proband eine Aufgabe ausführt, und versuchen dann, diese Aktivität auf einen oder mehrere Gehirnbereiche zurückzuführen. "

In der neuen Studie verfolgten die Forscher einen anderen Ansatz, als sie die Aktivität in der gesamten Hirnrinde untersuchten.

"Das Gehirn ist ein ununterbrochenes, immer aktives System", sagte Alexander. „Wenn wir etwas wahrnehmen, landen die Informationen nicht in einem bestimmten Teil unseres Gehirns. Es wird vielmehr zur bestehenden Aktivität des Gehirns hinzugefügt. Wenn wir die elektrochemische Aktivität des gesamten Kortex messen, finden wir wellenartige Muster. “

Alexander glaubt, dass dies zeigt, dass die Gehirnaktivität nicht lokal ist, sondern dass sich die Aktivität ständig von einem Teil des Gehirns zum anderen bewegt. Das heißt, die lokale Aktivität in den Brodmann-Gebieten erscheint nur, wenn Sie über viele solcher Wellen mitteln.

Forscher glauben, dass jede Aktivitätswelle in der Großhirnrinde einzigartig ist.

„Wenn jemand dieselbe Aktion wiederholt, z. B. mit den Fingern trommelt, wird das motorische Zentrum im Gehirn stimuliert. Aber mit jeder einzelnen Aktion erhalten Sie immer noch eine andere Welle über den gesamten Kortex “, sagte Alexander.

Obwohl der Grund dafür unbekannt ist, war die Person vielleicht beim ersten Mal mehr an der Aktion beteiligt als beim zweiten Mal, oder vielleicht hatte sie etwas anderes im Kopf oder hatte eine andere Absicht für die Aktion, sagen die Forscher.

Zusätzlich ist auch die Richtung der Wellen von Bedeutung. Es ist zum Beispiel bereits klar, dass sich Aktivitätswellen im Zusammenhang mit der Orientierung bei Kindern anders bewegen - stärker von hinten nach vorne - als bei Erwachsenen.

Die Forscher hoffen, dass zukünftige Forschungen dazu beitragen werden, herauszufinden, was diese verschiedenen Wellenverläufe bedeuten.

Der vollständige Text der Studie ist auf der Website von verfügbar Neuroimage.

Quelle: Universität Leuven