क्यों मस्तिष्क कभी नहीं प्रक्रियाओं के एक ही इनपुट में एक ही तरीका है-ScienceDaily


Rustling पत्ते, प्रकाश बारिश, खिड़की पर चुपचाप एक घड़ी की टिक टिक — ओढ़ा हुआ लगता है, बस ऊपर की दहलीज सुनवाई. एक पल में हम उन्हें अनुभव, अगले हम नहीं, यहां तक कि अगर हम, या लगता है, नहीं लग रहे हो बदलने के लिए । कई अध्ययनों से पता चला है कि हम कभी नहीं प्रक्रिया एक आने वाली प्रोत्साहन हो सकता है, यह एक ध्वनि है, एक छवि, या एक स्पर्श, एक ही रास्ते में. यह सच है, भले ही प्रोत्साहन बिल्कुल वैसा ही है । यह तब होता है क्योंकि प्रभाव के लिए एक प्रोत्साहन बनाता है, पर मस्तिष्क के क्षेत्रों है कि यह प्रक्रिया पर निर्भर करता है, क्षणिक राज्य के नेटवर्क के उन मस्तिष्क क्षेत्रों के हैं. हालांकि, कारकों है कि प्रभाव और आबाद लगातार अस्थिर क्षणिक राज्य के नेटवर्क और है कि क्या इन राज्यों में यादृच्छिक रहे हैं का पालन करें या एक लय में था, पहले से अज्ञात है.

अब वैज्ञानिकों ने मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट में मानव संज्ञानात्मक और मस्तिष्क विज्ञान (एमपीआई सीबीएस) में लाइपजि + ग, जर्मनी, पता चला है कि संवेदनशीलता के नेटवर्क के राज्य के समय में, प्रोत्साहन से संबंधित जानकारी तक पहुँचता है, सेरेब्रल कॉर्टेक्स को प्रभावित करती है कि कैसे दृढ़ता से मस्तिष्क की प्रतिक्रिया करने के लिए प्रोत्साहन. पर निर्भर करता है, नेटवर्क राज्य, कुछ तंत्रिका कोशिकाओं में इस तथाकथित प्राथमिक somatosensory प्रांतस्था कर सकते हैं और अधिक या कम हो ‘उत्तेजनीय’, जो आकार निम्नलिखित प्रोत्साहन प्रसंस्करण मस्तिष्क में. इसका मतलब यह है कि मस्तिष्क की प्रतिक्रिया है संग्राहक पहले से ही में प्रवेश करने के लिए, सेरेब्रल कॉर्टेक्स और पर निर्भर करता है कैसे अधिक से अधिक प्रोत्साहन के मूल्यांकन किया जाता है पर अधिक है, नीचे की ओर स्तर है.

“वहाँ हमेशा एक निश्चित राशि की गतिविधि के बीच न्यूरॉन्स के एक नेटवर्क है, यहां तक कि अगर वहाँ रहे हैं, जाहिरा तौर पर कोई बाहरी प्रभावों पर हमें. तो, इस प्रणाली को कभी नहीं पूरी तरह से अभी भी है या निष्क्रिय,” बताते हैं टिलमैन Stephani, पीएचडी के छात्र पर एमपीआई सीबीएस और पहले लेखक के अध्ययन, जो अब है में प्रकाशित किया गया तंत्रिका विज्ञान के जर्नल. बल्कि, जानकारी लगातार उत्पन्न होने से शरीर के अंदर के बारे में हमारे दिल की धड़कन, पाचन, या साँस लेने में, जानकारी के बारे में हमारी स्थिति में, अंतरिक्ष के तापमान, और आंतरिक रूप से उत्पन्न विचार. इसके अलावा, आंतरिक neuronal गतिविधि होती है, तो भी neuronal नेटवर्क से अलग कर रहे हैं किसी भी इनपुट है. यह लगातार प्रभावित करता है excitability के मस्तिष्क के विभिन्न नेटवर्क. “गतिशीलता से आंतरिक प्रक्रियाओं कर रहे हैं इस प्रकार के साथ जुड़े सिस्टम excitability और इसलिए, यह भी प्रोत्साहन की प्रतिक्रिया है,” कहते हैं Stephani. “इसलिए, मस्तिष्क प्रतीत नहीं होता है, कार्य करने के लिए एक कंप्यूटर की तरह है, जहां एक ही आने वाली जानकारी का मतलब हमेशा एक ही प्रतिक्रिया है।”

यह पता चला है कि उतार चढ़ाव के cortical excitability में नहीं पाए जाते हैं पूरी तरह से यादृच्छिक पर लेकिन बजाय दिखाने के लिए एक निश्चित लौकिक पैटर्न: excitability एक पल में पर निर्भर करता है, पिछले नेटवर्क अमेरिका और प्रभावों के बाद के हैं. वैज्ञानिकों का उल्लेख करने के लिए, इस के रूप में लंबे समय-सीमा अस्थायी निर्भरता या लंबे समय तक चलने autocorrelation.

तथ्य यह है कि cortical excitability में बदलता है इस के विशेष तरीके से पता चलता है कि neuronal नेटवर्क तैयार कर रहे हैं पर एक तथाकथित “महत्वपूर्ण” राज्य है, जहां के बीच एक नाजुक संतुलन उत्तेजना और निषेध के नेटवर्क. इससे पहले सैद्धांतिक और अनुभवजन्य अध्ययनों ने संकेत दिया है कि इस तरह के “निर्णायक मोड़” हो सकता है एक मौलिक सिद्धांत अंतर्निहित मस्तिष्क के कामकाज जहां सूचना प्रसारण और क्षमता maximized रहे हैं. Stephani और उनके सहयोगियों ने अब सबूत प्रदान की है कि इस सिद्धांत हो सकता है सरकार की परिवर्तनशीलता मस्तिष्क संवेदी प्रतिक्रियाओं में मानव मस्तिष्क भी है. मुमकिन है, यह कार्य करता है के रूप में एक अनुकूली तंत्र मस्तिष्क के साथ सामना करने के लिए विभिन्न प्रकार की जानकारी है कि लगातार पहुंचने से माहौल. एक एकल प्रोत्साहन होना चाहिए न तो उत्तेजित पूरे सिस्टम को एक बार में दूर नहीं हो पाती और न ही बहुत जल्दी है.

हालांकि, यह अभी भी अज्ञात है कि क्या अधिक से अधिक उत्तेजना की ओर जाता है के लिए एक अधिक प्रमुख अनुभव. दूसरे शब्दों में, क्या अध्ययन में प्रतिभागियों के अनुभव की तीव्रता उत्तेजनाओं के आधार पर अलग तात्कालिक उत्तेजना? अब यह परीक्षण किया जा रहा है में एक दूसरे का अध्ययन. “लेकिन अन्य प्रक्रियाओं कर सकते हैं, भी एक भूमिका निभाते हैं यहाँ,” बताते हैं Stephani. “ध्यान, उदाहरण के लिए. यदि आप प्रत्यक्ष यह कुछ और करने के लिए, पहली बार एक मजबूत, मस्तिष्क की प्रतिक्रिया अभी भी हो सकता है. हालांकि, उच्च मस्तिष्क प्रक्रियाओं नीचे की ओर तो जा रहा से इसे रोकने बूझकर माना जाता है.”

प्रयोगों से बाहर किए गए परीक्षण करके प्रतिक्रिया के’ प्रतिभागियों के दिमाग के हजारों करने के लिए लगातार छोटे विद्युत धाराओं. इन उत्तेजनाओं को लागू किया गया सहभागियों forearms को प्रोत्साहित करने के लिए मुख्य तंत्रिका हाथ में. यह, बारी में, उत्पादित एक प्रारंभिक प्रतिक्रिया 20 मिसे बाद में एक विशिष्ट क्षेत्र में, मस्तिष्क के somatosensory प्रांतस्था. के आधार पर पैदा ईईजी पैटर्न, वे देखने के लिए सक्षम थे कि कैसे आसानी से प्रत्येक व्यक्ति के प्रोत्साहन उत्साहित मस्तिष्क.



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