• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Naukowcy nazywają mózg zadaniowcem

    02.03.2011. 17:26
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Część mózgu odpowiedzialna za czytanie wzrokowe w ogóle nie potrzebuje wzroku - wskazują wyniki nowych badań. Badania, których dorobek zaprezentowano w czasopiśmie Current Biology, zostały częściowo dofinansowane z unijnego projektu SEEING WITH SOUNDS (Neuronowe i behawioralne korelaty widzenia bez bodźca wzrokowego przy wykorzystaniu słuchowo-wzrokowej substytucji czuciowej u osób niewidomych i widzących). Projekt SEEING WITH SOUNDS otrzymał międzynarodowy grant reintegracyjny Marie Curie o wartości 100.000 EUR z budżetu Siódmego Programu Ramowego (7PR).

    Naukowcy doszli do tego wniosku, kiedy obrazy badanych mózgów osób niewidomych, czytających słowa zapisane alfabetem Braille'a, wykazały aktywność dokładnie w tej samej części, która rozświetla się w czasie czytania przez osoby widzące. Stwierdzili, że ich odkrycie poddaje w wątpliwość podręcznikowy pogląd, że mózg jest podzielony na regiony wyspecjalizowane w przetwarzaniu informacji pochodzących z tego lub innego zmysłu. "Mózg nie jest urządzeniem sensorycznym, chociaż często takie przypomina, tylko urządzeniem zadaniowym" - mówi dr Amir Amedi, starszy wykładowca na Hebrajskim Uniwersytecie w Jeruzalem, który był kierownikiem badań. "Obszar mózgu może pełnić wybraną funkcję, w tym przypadku czytania, niezależnie od formy bodźca sensorycznego."

    W odróżnieniu od innych zadań wykonywanych przez mózg, czytanie jest nowym wynalazkiem - liczy sobie zaledwie 5.400 lat - a brajl jest w użyciu niecałe 200 lat. "To nie jest wystarczający czas, aby ewolucja ukształtowała moduł mózgu odpowiedzialny za czytanie" - wyjaśnia dr Amedi. Wcześniejsze badania przeprowadzone przez współautora artykułu, Laurenta Cohena z Uniwersytetu im. Pierre'a i Marie Curie we Francji, wskazały u widzących czytelników, że do wykonywania tej funkcji przejęta została bardzo konkretną część mózgu, zwana obszarem wzrokowej formy słów (VWFA). Niemniej nikt nie wiedział, co się dzieje w mózgu osób niewidomych, które uczą się czytać bez jakichkolwiek doświadczeń wzrokowych.

    Zespół dr Amedi wykorzystał badanie czynnościowe rezonansu magnetycznego (fMRI) do pomiaru aktywności neuronalnej ośmiu osób, które były niewidome od urodzenia, w czasie czytania słów lub niedorzeczności zapisanych brajlem. Gdyby ich mózg zorganizowany był wokół przetwarzania informacji sensorycznej, czytanie brajla uzależnione byłoby od regionów odpowiedzialnych za przetwarzanie informacji dotykowych - zdaniem dr Amedi. Natomiast jeżeli mózg jest zorientowany zadaniowo, to szczytowa aktywność powinna wystąpić w całym obszarze VWFA mózgu, dokładnie tam, gdzie występuje u widzących czytelników. Naukowcy dokonali dokładnie takiego odkrycia.

    Dalsze porównanie aktywności mózgu czytelników niewidomych i widzących wykazało, że schematy VWFA były identyczne w obydwu grupach. "Główne właściwości funkcjonalne VWFA zidentyfikowane u osób widzących występują również u osób niewidomych, a co za tym idzie są niezależne od zmysłu wykorzystywanego do czytania, a co nawet bardziej zaskakujące nie wymagają żadnego doświadczenia wzrokowego" - zauważają naukowcy. "Wedle naszej najlepszej wiedzy stanowi to jak dotąd najsilniejsze poparcie dla teorii metamodalnej [funkcji mózgu]", która sugeruje, że obszary mózgu są zdefiniowane przez zadania, jakie wykonują. "Dlatego VWFA należy również nazywać obszarem dotykowej formy słów, czy w sposób ogólniejszy obszarem (metamodalnej) formy słów."

    Naukowcy sugerują, że VWFA to obszar integracji multisensorycznej, który łączy proste cechy w bardziej złożone opisy kształtów, dzięki czemu idealnie nadaje się do stosunkowo nowego zadania, jakim jest czytanie. "Jego specyficzna lokalizacja anatomiczna i silna dołączalność do obszarów językowych umożliwia mu łączenie percepcyjnych reprezentacji świata wysokiego poziomu z komponentami czytania powiązanymi z językiem" - czytamy w artykule. "Zatem jest to najodpowiedniejszy region do przejęcia obowiązków w czasie nauki czytania, nawet jeżeli umiejętność ta jest zdobywana za pomocą dotyku, bez wcześniejszych doświadczeń wzrokowych."

    Dr Amedi stwierdził, że naukowcy planują teraz badanie aktywności mózgu w czasie nauki czytania brajla po raz pierwszy, aby sprawdzić jak szybko następuje owo przejęcie. "W jaki sposób mózg zmienia się, aby przetwarzać informacje zawarte w słowach?" - pyta. "Czy ma to miejsce natychmiastowo?"

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)

    Regresja - w metodyce szybkiego czytania zjawisko polegające na wykonywaniu wstecznych fiksacji do fragmentów tekstu już przeczytanych. Praktycy i badacze szybkiego czytania zgodnie uznają ją za jedną z głównych przeszkód w zwiększeniu tempa czytania.

    Nuroobrazowanie – metody umożliwiające obrazowanie struktury i funkcji mózgu. Metody neuroobrazowania pozwalają na obserwację czynności mózgu podczas przeprowadzania wybranych procesów, np. odliczania co 3, zapamiętywania twarzy, poruszania palcem wskazującym, czytania słów, itd. Neuroobrazowanie umożliwia lokalizację obszarów funkcjonalnych mózgu, odpowiednich dla danych procesów. Istotną sprawą jest to, aby w eksperymencie z wykorzystaniem neuroobrazownia dobrać odpowiednio warunek kontrolny dla wybranego warunku eksperymentalnego (zadania wykonywanego przez osobę badaną). Do badań tego typu można stosować funkcjonalny magnetyczny rezonans jądrowy.

    Implant mózgowy (ang. brain implant) - urządzenie techniczne łączące się bezpośrednio z mózgiem ludzkim lub zwierzęcym zwykle umieszczone na powierzchni mózgu lub podłączone do kory mózgowej (implantowane elektrody domózgowe). Obecnie badania neurobiologów i inżynierów biomedycznych koncentrują się na zbudowaniu takich implantów mózgowych, które byłyby zdolne zastąpić obszary mózgu uszkodzone po udarze lub urazie mózgowym. Obejmuje to także zastąpienie czynności uszkodzonych układów czuciowych, np. wzrokowego (proteza wzroku). Inne implanty mózgowe są wykorzystywane w doświadczeniach na zwierzętach w celu bezpośredniej rejestracji czynności elektrycznej mózgu dla celów naukowych. Niektóre implanty mózgowe umożliwiają stworzenie interfejsu pomiędzy układem nerwowym i układem scalonym komputera, co jest częścią szerszych badań nad interfejsami mózg-komputer.

    Encefalizacja (gr. enképhalos – mózg), cerebralizacja, cerebryzacja (łac. cerebrum – mózg) – ewolucyjny proces, który prowadzi do przejmowania funkcji niższych ośrodków nerwowych przez ośrodki wyższe. Polega na koncentracji neuronów w przedniej, głowowej części ciała zwierzęcia i jest związany z wykształceniem się głowy (cefalizacja) i powstaniem mózgu. W antropologii znaczenie terminu cerebryzacja zawężane jest do ewolucyjnego wzrostu rozmiarów mózgu u naczelnych.

    Dysleksja rozwojowa (gr. dys – nie + lexis – wyraz, czytanie) czyli specyficzne trudności w nauce czytania i pisania (ICD-10 R48.0 oraz w DSM IV "315.0" ) – według Światowej Federacji Neurologów, definicja utworzona w 1968r - zaburzenie manifestujące się trudnościami w nauce czytania i pisania przy stosowaniu standardowych metod nauczania i inteligencji na poziomie co najmniej przeciętnym oraz sprzyjających warunkach społeczno-kulturowych. Dysleksja została opisana pierwszy raz na przełomie XIX i XX wieku. Jest spowodowana zaburzeniami podstawowych funkcji poznawczych, co często uwarunkowane jest konstytucjonalnie. Zaburzenia te mogą dotyczyć percepcji wzrokowej - objawiającej się widzeniem, ale niedostrzeganiem, percepcji fonologicznej - objawiającej się słyszeniem, ale nieusłyszeniem oraz integracji powyższych procesów. Dysleksja jest jedną z najbardziej uznanych przyczyn zaburzenia czytania, jednak nie wszystkie zaburzenia czytania są związane z dysleksją. W Polsce obowiązujące przepisy prawne nakładają na poradnie psychologiczno-pedagogiczne, przedszkola, szkoły i placówki opiekuńczo-wychowawcze obowiązki związane z pomocą dzieciom z grupy ryzyka dysleksji oraz dzieciom dyslektycznym. Placówki te powinny rozpoznawać, diagnozować i opiniować trudności w nauce oraz organizować różne formy pomocy psychologiczno-pedagogicznej dzieciom i ich rodzicom.

    Neuroestetyka – dyscyplina kognitywna, której celem jest naukowe wyjaśnienie zjawisk składających się na percepcję (lub szerzej: poznanie) dzieła sztuki. Przedsięwzięcie interdyscyplinarne, w którym uczestniczą przedstawiciele różnych tradycyjnych dyscyplin badawczych, takich jak psychologia, fizjologia czy neurobiologia. Neuroestetyka poszukuje neurobiologicznych podstaw przeżyć estetycznych, gdyż uprawianie i odbiór sztuki są warunkowane przez aktywność struktur mózgu, odpowiedzialnych za percepcję; stawia pytania: dlaczego dane wrażenie zmysłowe jest dla nas interesujące i w jaki sposób jest ono interpretowane przez mózg?

    Namiot móżdżku (łac. tentorium cerebelli) – wypustka opony twardej mózgu oddzielająca częściowo tylny dół czaszki od pozostałej części jamy czaszki. Powstaje w ten sposób przestrzeń nadnamiotowa (zawierająca mózg) i podnamiotowa (zawierająca móżdżek i większą część pnia mózgu). Pień mózgu przechodzi przez wcięcie namiotu – połączenie pomiędzy przestrzenią nad- i podnamiotową.

    Dodano: 02.03.2011. 17:26  


    Najnowsze