Բովանդակություն:
2023 Հեղինակ: Christopher Dowman | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-05-24 14:05
Թեև մոտիվացիան, թվում է, կենտրոնական է ուսման և վարքագծի շատ այլ ասպեկտների համար, արդյոք որևէ մեկը իսկապես հասկանում է գիտելիք ձեռք բերելու ունակության և պարգևների միջև կապը: Դյուկի համալսարանում անցկացված վերջին ուսումնասիրության ժամանակ հետազոտողները պարզել են, որ ուղեղի անորոշ հատվածը անհրաժեշտ է ձեր կատարողականությունը վերահսկելու և ձեր մոտիվացիան պահպանելու համար, երբ դուք սովորում եք, հատկապես, երբ ձեզ ամենաշատ դժվարություններ են ներկայացնում: Հետևի կեղևի կեղևի (PCC) մասին այս նոր հայտնագործությունը հայտնվում է նեյրոնում:
Սովորել և հիշել
Դյուկի համալսարանի ասպիրանտ Սառա Հեյլբրոնները հարցրեց, թե արդյոք PCC-ն ակտիվորեն թուլացնում է ճանաչողական կատարումը, օրինակ՝ թույլ տալով, որ միտքը թափառի, թե՞ այն վերահսկում է և փորձում է բարելավել կատարումը: Հասկանալու համար PCC-ի դերը ուսուցման գործընթացում, նա նախագծեց մի փորձ երկու ռեզուս մակակա կապիկների շուրջ: Կապիկներին էլեկտրոդներ տեղադրելուց հետո, որոնք կարող էին «պարզել» նրանց ուղեղի առանձին նեյրոնների գործունեությունը, Հեյլբրոնները նրանց սովորեցրեց մի առաջադրանք, որը կարելի է նկարագրել որպես տեսախաղեր խաղալ իրենց աչքերով: Կապիկներին ամեն օր ցուցադրվում էր մի շարք լուսանկարներ, որոնք նշված էին վերին ձախ և ստորին աջ անկյուններում կետերով: Փորձի և սխալի միջոցով կապիկները իմացան, թե յուրաքանչյուր լուսանկարի որ թիրախային կետն է պարգևատրում, մի շիթ համեղ հյութ, երբ նրանք իրենց հայացքն ուղղեցին դեպի այն:
Ամեն օր կապիկները դիտում էին Yellowstone ազգային պարկի և Grand Canyon-ի մինչև 12 լուսանկար: Ամեն օր օրվա նկարներից մի քանիսը ծանոթ էին կապիկներին, ովքեր ունեն մրցանակի հայտնի թիրախ, մինչդեռ մյուսները բոլորովին նոր էին: Բարձր պարգևատրման և ցածր պարգևի պատասխանների զգացում ստեղծելու համար Հեյլբրոններն ավելի շատ հյութ տվեց, երբ կապիկները ճիշտ հայտնաբերեցին որոշ լուսանկարների թիրախային կետերը, իսկ մյուսների վրա՝ ավելի քիչ հյութ: Միևնույն ժամանակ, նա և իր գործընկերները հետևում էին կապիկների ուղեղի տասնյակ նեյրոնների գործունեությանը, երբ նրանք իրենց հայացքները շրջում էին կետերի շուրջը, հատկապես ճիշտ և սխալ պատասխաններից անմիջապես հետո ակտիվությանը:
Հեյլբրոնները և նրա հետազոտական թիմը ենթադրեցին, որ PCC-ն ամենաակտիվն է լինելու նախքան ընտրություն կատարելը, եթե դրա դերն է ակտիվորեն թուլացնել կատարողականը: Այնուամենայնիվ, PCC-ում նեյրոնները վառվում էին արձագանքից հետո, երբեմն տևում մինչև հաջորդ պատկերի ներկայացումը: Հետևաբար, PCC-ում նեյրոնների արձագանքն ամենաուժեղն էր, երբ կապիկները նոր բան սովորելու կարիք ուներ, հատկապես, երբ նրանք սխալներ էին թույլ տվել կամ բավարար պարգև չէին վաստակել մոտիվացիայի համար: Սա հուշում էր, որ PCC-ն ակտիվորեն չի թուլացնում կատարողականությունը կամ թույլ չի տալիս մտքին թափառել, ճիշտ հակառակը:
Այնուհետև, հետազոտողները կիրառեցին դեղամիջոց, որը ժամանակավորապես խաթարեց PCC-ի գործառույթը, մինչ կապիկները կատարում էին իրենց առաջադրանքը: Ուղեղի շրջանի ապաակտիվացման դեպքում կապիկները կարող էին հիշել այն, ինչ սովորել էին ավելի վաղ՝ անկախ պարգևի չափից, և նրանք կարող էին նաև նոր բան սովորել, երբ պարգևը մեծ էր: Այնուամենայնիվ, կապիկները չէին կարող նոր բան սովորել, երբ պարգևները փոքր էին: «Միգուցե դա չարժեր», - առաջարկեց Հեյլբրոնները:
Եթե PCC-ի դերն է թույլ տալ, որ միտքը թափառի և նվազեցնի կատարողականությունը, կապիկները պետք է բարելավվեին իրենց առաջադրանքը, երբ դեղը կիրառվեց, բայց ակնհայտորեն հակառակն էր:
«Այս ուսումնասիրությունը մեզ ասում է, որ առողջ PCC-ն անհրաժեշտ է ուսուցման ընթացքում կատարողականը մոնիտորինգի և մոտիվացիա պահպանելու համար, հատկապես, երբ խնդիրները բարդ են», - ասաց Մայքլ Պլատը, Դյուկի ուղեղի գիտությունների ինստիտուտի տնօրեն և այս հետազոտության ղեկավարը: Հեյլբրոնները եզրակացրեց, որ PCC-ն անցնում է ճանաչողական մարտահրավերի ժամանակ և ավելի շատ ռեսուրսներ է հավաքում դժվար առաջադրանքի համար: Թեև նրա հետազոտությունն ինքնին կարևոր է, PCC-ի մասին ավելի շատ գիտելիքներ հատկապես կարևոր են, քանի որ ուղեղի այս հատվածը առաջիններից մեկն է, որը վատանում է Ալցհեյմերի հիվանդությամբ (AD) ունեցող հիվանդների մոտ:
Հետևի Cingular Cortex
Սինգուլատային ծառի կեղևի մի մասը՝ PCC-ն ընկած է ականջների միջև ընկած միջին գծի երկայնքով, որտեղ կարելի է գտնել պարգևների հետ կապված բազմաթիվ կառույցներ: Որոշ ժամանակ գիտնականները հասկացել են, որ ամբողջ կեղևը, որը գտնվում է նյարդային հյուսվածքի արտաքին կառուցվածքում, որը հայտնի է որպես ուղեղի կեղև, դեր է խաղում զգայական, շարժիչ, ներքին, մոտիվացիոն, զգացմունքային և մնեմոնիկ տեղեկատվությունը ինտեգրելիս: PCC-ն նաև շատ կապված և մետաբոլիկ ակտիվ ուղեղի շրջան է, որը միանում է ինչպես ուսուցման, այնպես էլ պարգևատրման համակարգերին և, հետևաբար, լռելյայն ռեժիմի ցանցի մի մասն է:
«Դա մի տեսակ կապ է բազմաթիվ համակարգերի համար», - ասում է Հեյլբրոնները, ով այժմ աշխատում է որպես նեյրոանատոմիայի հետդոկտորական հետազոտող Ռոչեսթերի համալսարանում: Հատկանշական է, որ PCC-ի խախտումները կապված են հիվանդության հետ. Ֆունկցիոնալ նեյրոպատկերման ուսումնասիրությունները ցույց են տվել կապ այս տարածաշրջանի աննորմալությունների և շիզոֆրենիայի, աուտիզմի, դեպրեսիայի, ծերացման, ուշադրության դեֆիցիտի հիպերակտիվության խանգարման և Ալցհեյմերի հիվանդության միջև: «Քանի որ այս ոլորտը սկսում է վատանալ, մարդիկ սկսում են ցույց տալ ճանաչողական անկման վաղ նշանները՝ խնդիրներ սովորելու և հիշելու, կորչելու, պլանավորման հետ կապված խնդիրներ, որոնք, ի վերջո, դրսևորվում են որպես ուղղակի դեմենցիա», - ասաց Պլատը մամուլի հաղորդագրության մեջ:
Փաստորեն, հետազոտողները հայտնաբերել են ամիլոիդների կուտակումը և նյութափոխանակության նվազումը PCC-ում Ալցհեյմերի հիվանդության առաջընթացի սկզբում: Ուղեղի ատրոֆիայի օրինաչափությունները ավելի լավ հասկանալու համար եվրոպացի գիտնականները համեմատել են 10 տարիքային և սեռին համապատասխանող ցինգուլային կեղևի ծավալները 10 հիվանդների հետ, ովքեր տառապում են վաղ սկիզբով ընտանեկան AD-ով: Հետազոտողները պարզել են, որ բոլոր չորս օղակաձև շրջանները զգալիորեն ավելի փոքր են եղել Ալցհեյմերի հիվանդների դեպքում՝ համեմատած վերահսկիչների հետ՝ ռոստրալ առջևի օղակաձև գիրուս (22,5 տոկոսով փոքր), պոչային առջևի օղակաձև գիրուս (20,7 տոկոս փոքր), հետին օղակաձև գիրուս (44,1 տոկոս) ավելի փոքր:, և ռետրոսպլենիալ կեղևը (21,5 տոկոսով ավելի փոքր):
«Ատրոֆիան հետին օղակաձև շրջանում զգալիորեն ավելի մեծ էր, քան մյուս սինգուլային շրջաններում, ինչը վկայում է այս շրջանի ավելի բարձր խոցելիության մասին ընտանեկան AD-ում», - գրել են հեղինակները իրենց հրապարակված ուսումնասիրության մեջ: Հետևաբար, PCC-ի մասին ավելի շատ գիտելիքներ կարող են մեծ պարգևներ բերել ոչ միայն այն հետազոտողներին, ովքեր հետաքրքրված են սովորելու, մոտիվացիայի և հիշողության մեջ, այլ նաև Ալցհեյմերի հիվանդությունն ուսումնասիրող գիտնականների համար:
Աղբյուրներ. Heilbronner S, Platt M. Ուսուցման ընթացքում նեյրոնների կատարողականության մոնիտորինգի պատճառահետևանքային ապացույցներ: Նեյրոն. 2013 թ.
Jones BF, Barnes J, Uylings HBM, et al. Կինգուլատային գիրուսի դիֆերենցիալ տարածաշրջանային ատրոֆիա Ալցհեյմերի հիվանդության ժամանակ. ծավալային MRI ուսումնասիրություն: Նյարդաբանություն. 2006թ.