Oblasti mozku kritické pro lidské vnímání času
Nyní vědci na Medical College of Wisconsin v Milwaukee a Veterans Affairs Medical Center v Albuquerque identifikovali oblasti v mozku zodpovědné za vnímání plynutí času za účelem provádění kritických každodenních funkcí, více podrobností na: unisci.com
Načasování je všechno. Vstupuje do hry při rozhodováních o vteřinách, jako je například vědět, kdy zastavit na červené světlo, chytit míč nebo modulovat rytmus při hraní na klavír.
Nyní vědci na Medical College of Wisconsin v Milwaukee a Veterans Affairs Medical Center v Albuquerque mají identifikované oblasti v mozku odpovědné za vnímání plynutí času za účelem provádění kritických každodenních činností funkce.
Jejich studie je první, která prokázala, že bazální ganglie se nachází hluboko v mozkové základně a parietální lalok lokalizovaný na povrchu pravé strany mozku, jsou kritickými oblastmi pro tento čas-udržování Systém.
Jejich výsledky jsou publikovány v aktuálním vydání časopisu Nature Neuroscience. Důležité je, že studie zpochybňuje dlouhodobou a široce uznávanou víru ve vědeckou komunitu, že mozeček je kritická struktura zapojená do vnímání času.
"Jsme nadšeni, že naše zjištění mohou být také použita pro lepší pochopení některých neurologických poruch," říká Stephen M. Rao, Ph. D., profesor neurologie na lékařské fakultě a hlavní řešitel. „Při identifikaci oblasti v mozku zodpovědné za ovládání našeho smyslu času mohou vědci nyní studovat vadné vnímání času, které bylo pozorováno v pacienti s Parkinsonovou chorobou a poruchou pozornosti / hyperaktivity (ADHD), u dvou nemocných se obvykle předpokládá, že mají abnormální funkci v bazálním stavu ganglia. “
Pro většinu aspektů lidského chování je rozhodující činit přesná rozhodnutí o délce krátkých časových intervalů od 300 milisekund do 10 sekund. Současné teorie krátkého intervalového načasování předpokládají existenci systému časoměřiče v mozku, ale identifikace těchto mozkových systémů byla nepolapitelná a kontroverzní.
Použití nové funkční metody zobrazování pomocí magnetické rezonance (fMRI), která sleduje změny v sekundách za sekundu mozková aktivita, vyšetřovatelé identifikovali oblasti v mozku, které jsou kritické pro tento časoměřič Systém.
Sedmnáct zdravých dobrovolníků, mladých mužů a žen, bylo zobrazeno, zatímco byli požádáni, aby vnímali dobu mezi prezentacemi dvou po sobě jdoucích tónů. O sekundu později byly představeny další dva tóny a subjekty byly požádány, aby posoudily, zda doba mezi tóny byla kratší nebo delší než první dva tóny.
Aby se zajistilo, že mozkové systémy spojené s vnímáním času byly jasně identifikovány, byly provedeny dva kontrolní úkoly dostaly posluchače tóny nebo odhadli jejich výšku, ale neudělali o nich úsudek doba trvání.
Pomocí této techniky rychlého zobrazování byli vyšetřovatelé schopni izolovat pouze ty oblasti mozku aktivován během prezentace prvních dvou tónů - když subjekty pouze vnímají a ošetřují čas. Jejich výsledky přesvědčivě prokázaly, že funkce měření času jsou řízeny bazálním gangliem a pravou mozkovou kůrou.
Vyšetřovatelé již dlouho na základě nepřímých důkazů předpokládali, že by bazální ganglia mohla být zapojena do vnímání času. Bazální ganglie mají nervové buňky, které primárně obsahují neurotransmiter, dopamin.
Pacienti s Parkinsonovou chorobou mají abnormální snížení dopaminu v bazálních gangliích a často mají problémy s časovým vnímáním. Tyto potíže se částečně zlepšují, když se pacientům podává lék, který zvyšuje hladinu dopaminu v mozku.
Vadné vnímání času bylo také pozorováno u pacientů s Huntingtonovou chorobou a Porucha pozornosti / hyperaktivity (ADHD), dvě poruchy, o nichž se obvykle předpokládá, že mají abnormální funkci uvnitř bazálních ganglií. Studie na zvířatech také prokázaly důležitost dopaminu v časoměru.
Vědci lékařské fakulty ve Froedtertově nemocnici, hlavní pedagogické fakultě lékařské fakulty, v současné době používají tento nový postup neuroimagingu k lepší pochopit, jak mozek umožňuje dopaminovým substitučním lékům a methylfenidátu (Ritalin) normalizovat vnímání času u jedinců s Parkinsonovou chorobou a ADHD, resp.
Další studie ve spolupráci s vyšetřovateli na University of Iowa prozkoumá čas vnímání v počátečních stádiích Huntingtonovy choroby před vývojem charakteristického hnutí porucha.
Kritickou roli parietálních laloků v časomíru poprvé navrhl spoluautor Deborah L. Harrington, Ph. D., vědecký pracovník, Veterans Affairs Medical Center a docent v oboru neurologie a psychologie, University of New Mexico, Albuquerque, NM. Ona a její kolegové uvedli, že pacienti s cévní mozkovou příhodou s poškozením mozkové kůry na pravé straně, ale nikoli na levé straně mozku, zažili zhoršené vnímání času.
Pacienti této studie byli vybráni z nemocnice Froedtert a VA Medical Center v Milwaukee. Vědci dále studují dospělé pacienty s ADHD, kteří byli viděni od dětství na lékařské fakultě.
Spoluautor studie s dr. Rao a Harrington je Andrew R. Mayer, M.S., postgraduální student, neurologické oddělení, Medical College of Wisconsin.
Studie byla podpořena granty Národního ústavu duševního zdraví a W.M. Nadace Keck na lékařské fakultě a ministerstvo pro záležitosti veteránů a Národní nadace pro funkční mozkové zobrazování v lékařském středisku pro záležitosti veteránů, Albuquerque. - Toranj Marphetia
