محققان شبکه مغزی خاصی را شناسایی کردهاند که با برنامهریزی پاسخهایمان در یک مکالمه فعال میشود. یک مطالعه جدید یک مدار مغزی را شناسایی کرده است که در حین برنامه ریزی برای پاسخ های گفتاری خود در طول مکالمه فعال است.
این مطالعه که به صورت آنلاین در 5 ژانویه در ژورنال نیچر منتشر شد. بر محاسبات مغزی متمرکز بود که چنین پاسخهایی را ممکن میسازد. که قبل از پایان نوبت یک طرف گفتگو برنامهریزی میشوند و در کسری از ثانیه بیان میشوند.
این مطالعه که توسط محققان دانشکده پزشکی NYU Grossman و دانشگاه آیووا هدایت میشود. نشان داد که نواحی مجزای مغز در طول برنامهریزی گفتار برای تبادلات کلامی در کسری از ثانیه فعال هستند. از جمله مناطقی که قبلاً با این عملکرد مرتبط نبودهاند.
مایکل لانگ. نویسنده ارشد. دکترای توماس و سوزان مورفی. پروفسور علوم اعصاب و فیزیولوژی در مدرسه گروسمن دانشگاه نیویورک. میگوید: «مطالعه ما شبکههای مغزی را در پشت برنامهریزیهایی که این کار را امکانپذیر میسازد. مشخص میکند. که تا کنون گریزان بوده است.
او میافزاید که «این کار نوید هدایت طراحی درمانهای جدید را برای 7.5 میلیون آمریکایی که در استفاده از صدای خود مشکل دارند. از جمله افرادی که دارای آپراکسی. مشکل در برنامهریزی حرکات گفتار هستند. و زبان پریشی. مشکل پردازش زبان. که میتواند با شرایطی مانند اوتیسم یا ناشی از ضربه ناشی از سکته مغزی همراه باشد. هدایت کند.
فرآیند سه قسمتی
برای سالها. محققان تلاش کردند تا با استفاده از الکتروانسفالوگرام یا EEG که الکترودها را روی پوست سر قرار میدهد. عملکردهای گفتار را به مدارهای مغز مرتبط کنند. چنین دستگاههایی نوسانات سریع سیگنالهای الکتریکی را اندازهگیری میکنند که گروههای بزرگی از سلولهای عصبی برای انتقال سیگنالهای الکتریکی «آتش میخورند».
اما نویسندگان مطالعه میگویند که EEG نمیتواند محل مدارهای عصبی را با وضوح کافی مشخص کند. و رزونانس مغناطیسی عملکردی – یکی دیگر از فناوریهای رایج – برای ثبت الگوهای فعالیت مرتبط با برنامهریزی مکالمه پاسخها به اندازه کافی سریع نیست. به گفته نویسندگان. این روشهای غیرتهاجمی نقطه کور مهمی در توانایی میدانی برای ردیابی آنچه که مغز در طول مکالمه روزمره انجام میدهد. باقی میگذارد.
فناوری دیگر. الکتروکورتیکوگرافی (ECoG). با قرار دادن الکترودها نه روی پوست سر. بلکه مستقیماً روی سطح مغز. بر این موانع غلبه می کند. اندازهگیریهای سریع و دقیق ECoG نشان داد که مغز با ترکیب ادراک شنیدهها. برنامهریزی پاسخ و تولید صداهایی که کلمات را میسازند. به مکالمه طبیعی دست مییابد.
به گفته نویسندگان. در حالی که سایر مطالعات ECoG شبکههای مربوط به ادراک و تولید را مشخص کردهاند. مطالعه حاضر اولین مطالعهای است که فعالیت مغز را در مرحله برنامهریزی پاسخ بین آنها ثبت میکند. که مطالعه آن سختترین بوده است.
لانگ می گوید: محققان می توانند با بیماران صحبت کنند و فعالیت مدارهای مغز را در حین صحبت یا گوش دادن تماشا کنند. اما برنامه ریزی هیچ ارتباط فیزیکی ندارد. زمانی که معیارهای ECoG را با تکنیکی ترکیب کردیم که از بیماران سؤالات ساختاری میپرسد. یک شبکه برنامهریزی اساسی را در معرض دید قرار دادیم.»
نحوه انجام
برای انجام این مطالعه. تیم تحقیقاتی الکترودهایی را بر روی سطوح مغز بیماران در طی جراحیهایی که برای برداشتن تومور یا بافت مغزی که باعث تشنجهای صرع میشود. قرار دادند. در هر دو مورد. جراحان ابتدا بیماران را فقط تحت بیحسی موضعی قرار میدهند تا بتوانند نواحی مغزی را که در هنگام صحبت کردن بیمار فعال است. تعیین کنند و از آسیب به مراکز گفتار بیمار جلوگیری کنند.
محققان آرایههایی از الکترودهای ECoG را روی نیمکره چپ مغز هشت بیمار داوطلب قرار دادند. سپس. پاسخهای برنامهریزی را با استفاده از الگوی توسعهیافته توسط آزمایشگاه دیگری به نام وظیفه اطلاعات بحرانی (CI) اندازهگیری کردند که برای کنترل زمانبندی برنامهریزی طراحی شده بود. در هر بلوک از سوالات. یک کلیدواژه در حال تغییر. CI. تعیین میکند که برنامهریزی پاسخ چه زمانی شروع میشود تا بتوان فعالیت مغز را در آن پنجره زمانی ردیابی کرد.
متضاد نرم کدام کلمه رایج است؟
متضاد داغ کدام کلمه رایج است؟
با تغییر عبارت هر سوال برای ارائه اطلاعات کلیدی اولیه یا بعدی مورد نیاز برای شروع برنامه ریزی پاسخ – محققان توانستند فعالیت مغز مربوط به برنامه ریزی را از ادراک و تولید متمایز کنند. نکته مهم این است که اکثر پاسخهای قشری فقط به یکی از این سه فرآیند گفتاری مربوط میشوند. که نشان میدهد شبکهها تا حد زیادی برای هر عملکرد مجزا هستند.
مناطق یافت شده
علاوه بر این. محققان دریافتند که 95.5 درصد از الکترودهای برنامه ریزی در یک منطقه مجزا از مغز قرار گرفته اند. با اکثر الکترودهای برنامه ریزی در شکنج پیشانی تحتانی دمی (cIFG) و شکنج پیشانی میانی دمی (cMFG). در حالی که cIFG. که معمولا به عنوان “منطقه بروکا” شناخته می شود. مدت هاست که برای زبان مهم شناخته شده است. نقشی برای cMFG قبلا مشخص نشده بود.
علاوه بر این. تیم دریافت که شبکه برنامهریزی شناسایی شده با وظیفه CI زمانی فعال است که بیماران در حال آماده شدن برای صحبت در طول مکالمات طبیعی و بدون نسخه هستند. پس از اینکه بیماران پاسخ دادن به سؤالات ساختاریافته را به پایان رساندند. محققان آنها را در چند دقیقه مکالمه گاه به گاه رفت و برگشتی درگیر کردند که در طی آن همان الگوهای مربوط به ادراک. برنامه ریزی و صحبت کردن در فعالیت مغزی بیمار ظاهر شد.
گرگ کاستلوچی. دکترای فوق دکترا در آزمایشگاه لانگ. میگوید: «این مطالعه اولین توصیف مکانیسمهای مغزی خاصی را ارائه میکند که زبان را در شرایط طبیعی و روزمره تولید میکنند». او افزود: «به طور اساسی نقشه برداری مغزی که ما با استفاده از کارهای ساده و کنترل شده در آزمایش های رفتار طبیعی انسان پیدا کردیم.
https://neurosciencenews.com/conversation-brain-network-19870/
سید مهدی ساداتی هستم. عاشق مغز! داروساز و دانشجوی دکترای تخصصی علوم اعصاب. عضو تیم مرکز سلامت مغز دانا! از علاقه هام شناسوندن کارایی های هیجان انگیز مغز به زبان ساده به آدمهاست! جست و جو می کنم در افسردگی، داروهای موثر بر مغز و سایر بیماری های حوزه ی روان و البته نوروپلاستیسیتی!