Vedci z Pensylvánskej univerzity analyzovali aktivitu neurónov na makakoch rézusoch.
Pokúšate sa dokončiť neodkladnú úlohu popri tom, ako v televízii sledujete nejaký veľký zápas?
Neuróny takzvaného vizuálneho pohybu v prednej časti mozgu sú tie, vďaka ktorým sa dokážete sústrediť, tvrdí nová štúdia neurovedcov z Perelmanovej lekárskej fakulty na Pensylvánskej univerzite.
Sústredenie vyžaduje prácu
Ľudia a iné veľké cicavce dokážu nasmerovať svoju pozornosť a sústrediť sa na jednu vytýčenú činnosť. Výber cieľov súvisiacich s úlohou sa riadi endogénnymi procesmi pozornosti („zhora nadol“), zatiaľ čo rozptyľovače, ktoré nie sú relevantné pre splnenie úlohy, exogénnymi procesmi pozornosti („zdola nahor“). To, ako sa rozhodovanie medzi týmito dvoma činnosťami kontroluje na mozgovej úrovni, keď sú exogénne a endogénne mechanizmy pozornosti v konflikte, nebolo úplne zrejmé.
V štúdii, ktorú neurovedci nedávno publikovali v časopise Neuron, sa snažili objasniť mechanizmus, ktorý pomáha mozgu rozhodnúť sa, ako zamerať pozornosť na úlohu, a nedať sa ovplyvniť lákavým vizuálnym rozptýlením.
Pomohli opice
Vedci z Pensylvánskej univerzity analyzovali aktivitu neurónov na zvieracích modeloch, konkrétne na makakoch rézusoch, keď čelili podobnému druhu konfliktu pozornosti. Sledovali aktivitu neurónov v podobe beta signálov v laterálnej časti prefrontálnej kôry, ktorá je zodpovedná za motiváciu a odmenu aj potlačenie rušivého stimulu z okolia.
Rovnako aj primáty majú mozgové okruhy, ktoré automaticky presmerujú ich pozornosť na základe prichádzajúcich zvukov, vizuálnych podnetov a iných zmyslových podnetov. To, ako to mozog robí, nebolo až doteraz známe.
Neurovedci našli silné dôkazy, že jeden špecifický typ neurónov vizuálneho pohybu vie upriamiť pozornosť na odmenu a ignorovať rušivý stimul, ale nie vždy. Keď vedci pozorovali beta aktivitu pred prezentovaním rušivých vizuálnych stimulov, makaky ich ignorovali a s väčšou pravdepodobnosťou dokončili svoju úlohu. Keď boli beta signály slabé alebo neprítomné pred prezentovanými stimulmi, opice skôr presunuli pozornosť a boli rozptýlené.
„Náš výskum naznačuje, že zatiaľ čo všetky mozgy majú schopnosť sústrediť sa na odmeňujúcu úlohu a odfiltrovať rozptýlenie, niektoré sú v tom lepšie ako iné,“ povedal hlavný autor štúdie Bijan Pesaran.
Vedci dúfajú, že vďaka pochopeniu toho, ako náš mozog spracováva odmeňujúce podnety, budeme schopní porozumieť aj zlyhaniam pri rôznych kognitívnych a psychiatrických poruchách vrátane poruchy pozornosti, schizofrénie a obsedantno-kompulzívnej poruchy.
Zdá sa, že táto koordinovaná aktivita neurónov vizuálneho pohybu je kľúčovým mechanizmom, ktorý umožňuje ľuďom a veľkým cicavcom odfiltrovať menej podstatnú vec a dokončiť stanovenú úlohu.
Zdroj: Neurosciencenews, DOI: 10.1016/j.neuron.2023.06.025
(JM)