Om du såg en anakonda redo att strejka, signalen att uppmärksamma skulle ha sitt ursprung i en annan del av hjärnan än om du tittade på en anaconda i djurparken, neuroscientists på MIT: s Picower Institutet för inlärning och minne rapport i mars 30 Frågan om vetenskap.
Arbetet, vilket kan få konsekvenser för behandling av Attention Deficit Disorder (ADD), är den första konkreta bevis för att två radikalt olika områden i hjärnan-prefrontalcortex och parietalceller cortex-spela olika roller i dessa olika typer av uppmärksamhet.
Vad är mer, när du fokuserar din uppmärksamhet, den elektriska aktiviteten i dessa två områden i hjärnan synkroniserar och svänger vid olika frekvenser. "Det är som om hjärnan använder två olika hållplatser på FM-radio ratten för olika typer av uppmärksamhet, säger studie medupphovsman Earl K. Miller, Picower professor i neurovetenskap. Hjärnans signaler i samband med den kunskap vi har skaffat oss om världen är kallade top-down. Signaler i samband med inkommande sensorisk information kallas "bottom-up.
"Livliga, flashiga saker som brandlarm automatiskt fångar vår uppmärksamhet," Miller sa. "Däremot har vi valt att uppmärksamma vissa saker som vi tycker är viktiga. Vi hittade två olika typer av hjärnans funktion i samband med varje, och de verkar ha sitt ursprung i olika delar av hjärnan. Dessutom är den automatiska (eller bottom-up) vs EGENSINNIG (top-down) olika uppmärksamhet tycks förlita sig på två olika frekvens kanaler i hjärnan, vilket tyder på att hjärnan kan kommunicera på olika frekvensband för olika typer av signaler. "
ADD innebär att vara alltför känslig för automatisk vikt-grabbers och mindre möjligheter att själv behålla uppmärksamheten. "Vårt arbete visar att vi bör rikta sig till olika delar av hjärnan för att försöka fastställa olika typer av ReMemo," Miller sa.
"Baksidan av de flesta psychiatic droger är att det är för allmänna," fortsatte han. "Det är som att trycka på problemet med en slägga, du får fördelar men också många oväntade konsekvenser. Vårt arbete visar att vi en dag kan ta reda på vad som är det exakta problemet med varje enskild och inriktning på dessa brister. Och det är det slutliga målet i psykiatrisk intervention. "
Att ta itu med det faktum att neural aktivitet från prefrontala och parietalcellernas cortices hade aldrig varit direkt jämförelse, Miller och en av författarna Timothy J. Buschman, en MIT doktorand vid Institutionen för hjärnan och kognitiv vetenskap, genomfört en rad experiment där apor var engagerade i olika typer av uppgifter. Forskarna tittade på verksamhet i två områden i deras hjärna samtidigt-prefrontalcortex, även kallad hjärnans verkställande eftersom det är som ansvarar för frivilliga beteende och parietalceller cortex, som integrerar sensorisk information som kommer från olika delar av kroppen.
Aporna var tvungen att välja ut rektanglar av vissa färger och riktlinjer på en videoskärm. Några av de rektanglar spontant på dem som Anaconda i skogen, andra att de hade för att söka efter.
Resultaten stöder idén att när något dyker upp på oss, sensoriska kortikala områden som parietalceller cortex riktar blicken mot stimulans. När vi målmedvetet leta efter något, den prefrontala cortex gör den drivande.
"Sammantaget talar dessa data för två driftsformer: När ett stimulus dyker upp, en bottom-up, snabba mål urval inträffar först i den bakre visuella cortex, medan det i sök-läge, ett top-down, längre väntetider mål urval återspeglas första i prefrontala cortex, "Miller sa. "Såvitt vi vet, dessa är de första direkta demonstrationer att dessa områden kan ha olika avgifter för dessa olika typer av uppmärksamhet."
Detta arbete stöds av det nationella institutet för neurologiska sjukdomar och stroke och en NSF Celest Science of Learning Center.





















