Šizofrēnijas atziņas: smadzeņu meklēšana pēc vārdiem atspoguļo dzīvnieku barības meklēšanas modeļus

kopsavilkums: Jauns pētījums liecina, ka veids, kā mūsu prāti meklē vārdus un jēdzienus atmiņā, var līdzināties seniem modeļiem, ko dzīvnieki izmanto, lai meklētu pārtiku savā vidē.

Šis jaunais ieskats radās neiroattēlveidošanas pētījumā, kurā tika analizēta dalībnieku smadzeņu darbība, kad viņi ilgtermiņa atmiņā meklēja vārdus, kas saistīti ar dažādiem jēdzieniem. Ir novērota iespējamā saikne starp ārējo resursu meklēšanu, piemēram, pārtikas vai pajumtes meklēšanu, un veidu, kā cilvēki iekšēji meklē saglabātos jēdzienus.

Šādi atklājumi var piedāvāt novatoriskas perspektīvas šizofrēnijas izpratnei, kurā runas un domu regulēšanas traucējumi ir galvenie simptomi.

Atslēgas fakti:

  1. Pētījums liecina, ka modeļi, ko cilvēki izmanto, lai iekšēji meklētu atmiņas, varētu būt evolucionāri un līdzināties stratēģijām, ko dzīvnieki izmanto, lai meklētu resursus.
  2. Atmiņas uzdevumos cilvēki mēdz veidot vārdus kopās vai “plāksteros”, mainot fokusu, kad gabals ir izsmelts — tāpat kā dzīvnieks var pārslēgties starp barības avotiem.
  3. Palielināta aktivitāte tika novērota hipokampā un aizmugurējās smadzenītēs, kad dalībnieki pārslēdzās starp atmiņas ielāpiem, atklājot atšķirīgus kognitīvos procesus.

avots: Indiānas universitāte

Veids, kā prāts meklē vārdus un jēdzienus atmiņā, var būt aizsācies senos modeļos, pēc kuriem cilvēki un dzīvnieki, kas nav cilvēki, meklē pārtiku un citus resursus savā fiziskajā vidē. Šī ir teorija, kas ir saņēmusi jaunu atbalstu no neiroattēlveidošanas pētījuma, kurā tika pārbaudīta pētījuma dalībnieku smadzeņu darbība, kad viņi ilgtermiņa atmiņā meklēja vārdus, kas saistīti ar dažādiem jēdzieniem.

Papildus tam, ka šis darbs mums māca pamatstratēģijas, ko cilvēki izmanto, lai atrastu atbilstošu informāciju, šis darbs var arī iedvesmot jaunu pieeju šizofrēnijas un citu psihozes formu izpratnei, kurā runas un domu dezorganizācija ir galvenie simptomi.

Pētījums tika publicēts 2023. gada 12. oktobrī žurnālā Proceedings of the National Academy of Sciences Pētnieki Indiānas Universitātes Psiholoģijas un smadzeņu zinātņu katedrā Mākslas un zinātņu koledžā un viņu līdzstrādnieki. Mani atklājumi sniedz neiroloģiskus pierādījumus nepārtrauktībai starp barības meklēšanu kosmosā un prātu.

Vadošais pētnieks Pīters Tods, kura pētījumi par kognitīvo procesu evolūcijas saknēm uzsāka komandas projektu, paskaidroja, kā ārējo resursu, piemēram, pārtikas, ūdens vai pajumtes, meklēšanas modeļi varētu arī izskaidrot veidu, kā cilvēki meklē atmiņā saglabātos iekšējos jēdzienus.

“Cilvēki neskatās tikai no ārpuses, mēs skatāmies arī iekšēji,” sacīja Tods, Indiānas Universitātes Psiholoģijas un smadzeņu zinātņu katedras un Kognitīvo zinātņu programmas dekāns.

“Un šīs stratēģijas, kas ir attīstījušās, lai palīdzētu citiem organismiem atrast to, ko viņi vēlas fiziskajā pasaulē, arī veicina to, kā mēs meklējam informāciju bibliotēkās, internetā un mūsu galvās par lietām, ko esam tur glabājuši.” Un es gribu atgriezties un gūt labumu.

READ  Latvijā tika dibināta Tēvzemes drošības akadēmija / Raksts

Kopīga iezīme starp eksogēnajām un endogēnajām meklēšanas stratēģijām ir pāreja no viena elementu ielāpa ar augstu noteiktā resursa koncentrāciju uz jaunu ielāpu, kad iepriekšējais ir izsmelts. Ja lācis meklē, piemēram, ogas, tas kādu laiku pavadīs vienā krūmā, līdz būs apēdis tur lielāko daļu ogu, mudinot lāci pāriet uz citu krūmu, cerot atrast vairāk.

Šis modelis, kurā tiek izmantots viens plāksteris, līdz tiek izlemts, kad ir pienācis laiks meklēt citu plāksteri, veicot “izmantošanas/izpētes kompromisu”, ir stratēģisks process, ar kura palīdzību organisms laika gaitā var maksimāli palielināt klātesošās barības daudzumu, nosakot, kad ir izdevīgi atstāt vienu vietu, lai meklētu jaunus pārtikas avotus.

Pētnieki parādīja, ka jēdzienu meklēšana atmiņas semantiskajās telpās atkārto šo stratēģisko pārslēgšanos starp lokālo meklēšanu vienumu komplektos un globālu jaunu kopu meklēšanu.

Trīsdesmit dalībniekiem, veicot smadzeņu darbības funkcionālo magnētiskās rezonanses attēlveidošanu (fMRI), tika lūgts trīs minūtes pateikt visus vārdus, ko viņi varēja iedomāties, katrā no konceptuālajām kategorijām (piemēram, dzīvnieki, pārtika, profesijas) vai sākot ar konkrētu vēstuli.

Šādos atmiņas meklēšanas uzdevumos cilvēki parasti veido vārdus kopās vai ielāpus. Tā, piemēram, dalībnieks, kuram tiek lūgts uzskaitīt dzīvniekus, var sākt ar lauksaimniecības dzīvniekiem, līdz viņa atmiņa par lauksaimniecības dzīvniekiem izsīkst, liekot viņam pāriet uz jaunu grupu, kas sastāv no “mājas dzīvniekiem” vai “Āfrikas dzīvniekiem”.

Izmantojot Indiānas Universitātes Psiholoģijas un smadzeņu zinātņu katedras profesora Džoša Brauna pieredzi, kurš ir izmantojis fMRI, lai pētītu cita veida lēmumu pieņemšanas procesus, pētnieki pēc tam pētīja pētījuma dalībnieku smadzeņu darbību ielāpu maiņas brīžos un paužu laikā. . Meklējiet ielāpus, kas ved uz taustiņiem.

saka Nensija Lundina, pētījuma vadošā autore un bijusī Ph.D. “Mēs mēģinājām raksturot šos kognitīvos meklējumus kā laikus, kad cilvēki grupēja (vai savā atmiņā atrada saistītus vārdus), salīdzinot ar laiku, kad viņi mainīja (vai pārcēlās uz jaunu ielāpu).

“Mēs izmantojām informāciju no semantisko un fonoloģisko attālumu skaitļošanas modeļiem un dalībnieku ziņojumiem par pārslēgšanās laiku. Mēs atklājām, ka hipokamps un smadzenītes aizmugurējā daļa pārslēgšanās laikā uzrādīja lielāku aktivitāti nekā klasterizācijas laikā, sniedzot dažus pierādījumus tam, ka šie kognitīvās meklēšanas procesi ir lietderīgi atšķirīgi. ”.

Brauns, kurš ir arī Indiānas Universitātes Kognitīvo zinātņu un neiroloģijas programmas dalībnieks, paskaidroja šīs smadzeņu darbības sekas.

Viņš ierosināja, ka pētījums apstiprina, ka hipokamps, smadzeņu daļa, kas palīdz veidot ilgtermiņa atmiņas, “ir Tā nav tikai pasīva pietura atmiņām ceļā uz pastāvīgāku krātuvi. Tas ir arī “sava veida zīmēšanas dēlis, kas ļauj izspēlēt šīs atmiņas un spēlēties ar tām,” viņš teica.

READ  Paskaidrojiet: NASA pārbauda jaunā mēness raķeti 50 gadus pēc Apollo

“Kad cilvēkiem bija jāizmēģina kaut kas cits, piemēram, pārslēgšanās uz jaunu semantiskās telpas daļu, tad šī darbība tiek veikta hipokampā. Tas liecina, ka notiek kaut kas, kas palīdz radīt jaunas idejas, proti, atrast jaunas lietas, kaut ko izmēģināt. savādāk.”

Lundina, tagad Ohaio štata Universitātes Medicīnas koledžas Psihiatrijas un uzvedības veselības departamenta pēcdoktorantūra, arī atzīmē, ka pētījums papildina jaunākos pētījumus (tostarp viņas doktora padomnieka un pētījuma biedra, profesora Bila Hetrika katedrā). Psiholoģijas un smadzeņu zinātņu doktors Indianas Universitātē) par smadzenīšu lomu izziņas procesos, kas vēl nav pētīta.

Vēsturiski tika uzskatīts, ka smadzenītes galvenokārt ir iesaistītas koordinācijā un motora kontrolē.

“Šeit nesen tika pierādīts, ka smadzenīšu aizmugurējie reģioni ir saistīti ar kognitīviem procesiem un bija iesaistīti pārejā uz jaunām kognitīvās telpas daļām gan semantiskiem, gan fonoloģiskiem vārdu izguves uzdevumiem,” viņa teica.

Klīniskie efekti

Kā klīniskā psiholoģe Lundina uzskata, ka pašreizējais pētījums ir pamats saviem nākotnes plāniem pētīt runas un domu organizāciju personām ar psihotiskām slimībām un citām psihiskām slimībām.

Viņa atzīmēja, ka šizofrēnija, ko sākotnēji 1908. gadā ieviesa Šveices psihiatrs Eigens Blēlers, no paša sākuma tika aprakstīta kā nesadalītu asociāciju traucējumi jeb domas, valodas, uzvedības un emociju sadrumstalotība.

“Ir daudz pētījumu, lai izprastu neorganizētas domas un runas traucējumus psihozes gadījumā, taču mēs nesaprotam pamatā esošos mehānismus, kāpēc dažiem cilvēkiem ir grūtāk sazināties skaidrā veidā nekā citiem,” saka Lundins.

“Viens jautājums, ko mēs ar kolēģiem turpinām pētīt, ir šāds: vai šie kognitīvās meklēšanas procesi un lēmumi par to, kad izpētīt un izmantot, ir saistīti ar runas un domu organizēšanu psihozes gadījumā? Vai daži cilvēki izmanto neoptimālas barības meklēšanas stratēģijas, uzturoties jēdzienu kopums pārāk ilgi?” Vai aiziet pārāk agri?

Tagad Lundins vairākos pētījumos ir aplūkojis šīs kognitīvās meklēšanas stratēģijas personām ar psihozi.

“Līdz šim mēs esam atklājuši dažas atšķirības vietējās ekspluatācijas un globālās izpētes modeļos semantiskās meklēšanas laikā starp tiem, kuriem ir psihoze, un tiem, kuriem ir neirotipisks modelis,” viņa teica.

Tomēr vēl ir daudz darāmā. Viņa drīz sāks vākt jaunus datus savā slimnīcā, lai labāk izprastu, kā ikdienas, atvērtā runa ir saistīta ar barības meklēšanas procesu, kas izpētīts pašreizējā pētījumā.

Viņa teica, ka viņai ir lielas cerības, ka šis jaunais veids, kā konceptualizēt to, kā mēs meklējam vārdus un jēdzienus atmiņā, “varētu nokļūt līdz slimības saknēm un norādīt uz jaunām ārstēšanas metodēm cilvēkiem ar psihozi.”

READ  Pētnieki uzzīmē karti, lai parādītu cilvēka ietekmi uz jūras dzīvi Baltijas jūrā | Jaunumi

Citi autori ir Brendans T. Džonss, Makgila universitātes Psiholoģijas nodaļa; Maikls N. Džounss, Indiānas Universitātes Psiholoģijas un smadzeņu zinātņu un kognitīvo zinātņu programmas nodaļa; Džons r. Pērsels, Indiānas Universitātes Psiholoģijas un smadzeņu zinātņu un neiroloģijas programmas nodaļa un Ratgersas universitātes Smadzeņu veselības institūta Psihiatrijas nodaļa; Viljams B. Hetrick, Psiholoģijas un smadzeņu zinātņu nodaļa, Neiroloģijas programma un Medicīnas skolas Psihiatrijas nodaļa, Indiānas Universitāte; un Braiens F. O’Donels, Psiholoģijas un smadzeņu zinātņu nodaļa, Neirozinātnes programma un Medicīnas skolas Psihiatrijas nodaļa, Indiānas universitāte.

Par neirozinātnes un šizofrēnijas pētījumu jaunumiem

autors: Barbara Bročere
avots: Indiānas universitāte
komunikācija: Barbara Bročere – Indiānas Universitāte
bilde: Attēls pievienots Neuroscience News

Sākotnējā meklēšana: Slēgta piekļuve.
Neironu pierādījumi pārslēgšanas procesiem semantiskās un fonoloģiskās meklēšanas laikā cilvēka atmiņā“Autors Pīters Tods et al. Ar cilvēkiem


kopsavilkums

Neironu pierādījumi pārslēgšanas procesiem semantiskās un fonoloģiskās meklēšanas laikā cilvēka atmiņā

Cilvēki var izgūt vārdus no atmiņas, pētot un izmantojot “semantisko telpu”, līdzīgi tam, kā dzīvnieki, kas nav cilvēki, meklē resursus fiziskajā telpā. Tas ir pētīts, izmantojot verbālās plūstamības testu (VFT), kurā dalībnieki ierobežotā laika periodā ģenerē vārdus, kas pieder semantiskai vai fonoloģiskai kategorijai. Cilvēki VFT laikā ražo saistītu vienumu partijas, ko dēvē par “grupēšanu” un “jaukšanu”.

Stratēģiskās meklēšanas modelis paredz, ka kognitīvās meklēšanas uzvedību nosaka uzraudzības process, kas nosaka būtisku veiktspējas samazināšanos un pēc tam motivē meklētāju meklēt jaunu ielāpu vai iestatītu atmiņā pēc tam, kad pašreizējais ielāps ir izsmelts.

Alternatīvs pētījumu kopums liecina, ka šo uzvedību var izskaidrot ar nevirzītu, nevis stratēģisku meklēšanas procesu, piemēram, nejaušu iešanu ar vai bez nejaušiem lēcieniem uz jaunām semantiskās telpas daļām.

Šis pētījums veicina šīs teorētiskās debates, pārbaudot neironu pierādījumus stratēģiski ieplānotiem slēdžiem atmiņas meklēšanas laikā. Trīsdesmit dalībnieki fMRI laikā veica kategoriju un burtu VFT. Atbildes tika klasificētas kā klasteru vai permutācijas notikumi, pamatojoties uz skaitļošanas līdzības mērījumiem un dalībnieku vērtējumiem.

Rezultāti liecināja par lielāku hipokampa un aizmugurējo smadzenīšu aktivāciju pārslēgšanas laikā, salīdzinot ar blokiem, pat kontrolējot starpvalodu reakcijas laiku un lingvistisko attālumu.

Turklāt šie reģioni uzrādīja palielinātu aktivitāti, kas palielinājās, veicot meklēšanu ielāpa ietvaros, kas noveda pie slēdžiem.

Rezultāti atbalsta stratēģisko barības meklēšanas modeli un parāda, kā neironu pārslēgšanas procesi var vadīt atmiņas meklēšanu līdzīgi kā barības meklēšana nevienmērīgā telpiskā vidē.

Angelica Johnson

"Tīmekļa praktizētājs. Sašutinoši pazemīgs ēdiena entuziasts. Lepns twitter advokāts. Pētnieks."

Atbildēt

Jūsu e-pasta adrese netiks publicēta. Obligātie lauki ir atzīmēti kā *

Back to top