Ο εγκέφαλος έχει φυσικό κύκλωμα ακύρωσης θορύβου!

Για να διασφαλιστεί ότι ένα ποντίκι ακούει τους ήχους μιας πλησιέστερης γάτας καλύτερα από ό, τι ακούει τους ήχους των δικών της βημάτων, ο εγκέφαλος του ποντικιού έχει ένα...

Για να διασφαλιστεί ότι ένα ποντίκι ακούει τους ήχους μιας πλησιέστερης γάτας καλύτερα από ό, τι ακούει τους ήχους των δικών της βημάτων, ο εγκέφαλος του ποντικιού έχει ένα ενσωματωμένο κύκλωμα ακύρωσης θορύβου!

Είναι μια άμεση σύνδεση από τον κινητικό φλοιό του εγκεφάλου στον ακουστικό φλοιό που λέει ουσιαστικά: «τρέχουμε τώρα, δεν δίνουμε σημασία στον ήχο των βημάτων μου».

«Αυτό που έχει ιδιαίτερη σημασία σε αυτή τη διαδικασία ακύρωσης είναι ότι ο εγκέφαλος μαθαίνει να απενεργοποιεί τις απαντήσεις σε προβλέψιμους ήχους που παράγονται από τον εαυτό του», δήλωσε ο Richard Mooney, καθηγητής νευροβιολογίας του George Barth Geller. «Αυτές οι απαντήσεις εξαφανίζονται ως συνάρτηση του χρόνου και της εμπειρίας.»

Αυτό το κύκλωμα εγκεφάλου λειτουργεί διαφορετικά από τα ακουστικά ακύρωσης θορύβου, αλλά τα αποτελέσματα είναι παρόμοια. Τα ακουστικά παρακολουθούν το θόρυβο περιβάλλοντος γύρω από τον ακροατή και στη συνέχεια παράγουν ήχους αντίστροφους αυτών των ηχητικών κυμάτων για να τα ακυρώσουν.

Αντίθετα, ο ακουστικός φλοιός του εγκεφάλου λαμβάνει ένα σήμα απευθείας από τον κινητικό φλοιό που λέει στους ανασταλτικούς νευρώνες του να εκμηδενίσει επιλεκτικά τους ήχους που έχει μάθει ότι θα προέρχονται από μια συγκεκριμένη κίνηση.

Στην πραγματικότητα, ο κινητικός φλοιός στέλνει το σήμα ακύρωσης στον ακουστικό φλοιό παράλληλα με την εντολή μιας κίνησης, μια διαδικασία τόσο γρήγορη ώστε η ακύρωση στον ακουστικό φλοιό να είναι στην πραγματικότητα άμεση. «Δεν ακούγεται ο ήχος του πρώτου βήματος», δήλωσε ο David Schneider, πρώην ερευνητής του Duke στο εργαστήριο του Mooney, ο οποίος είναι πλέον βοηθός καθηγητής στο Πανεπιστήμιο της Νέας Υόρκης.

Για να παρακολουθήσουν το εγκεφαλικό κύκλωμα οι επιστήμονες, εκπαίδευσαν ποντίκια για να συνδέσουν έναν τεχνητό τόνο με τα πόδια τους. Καθώς τα ποντίκια περπατούσαν ή έτρεχαν σε ένα διάδρομο εκδηλωνόταν ο συγκεκριμένος ήχος.

«Αποφασίσαμε να κάνουμε τον ήχο όσο το δυνατόν τεχνητό για να πιέσουμε τον εγκέφαλο του ποντικιού πέρα ​​από αυτό που εξελίχθηκε να κάνει», δήλωσε ο Schneider.

Οι επιστήμονες παρακολούθησαν τον εγκέφαλο του ποντικιού ως συνάψεις που ο κινητικός φλοιός κάνει στον ακουστικό φλοιό να αλλάξει καθώς μάθαινε να ακυρώνει έναν προβλέψιμο θόρυβο που σχετίζεται με την κίνηση. Ήταν σε θέση να εντοπίσουν τους ανασταλτικούς νευρώνες που απάντησαν στον τεχνητό τόνο για να ακυρώσουν το σήμα του, «ακριβώς όπως η ακύρωση θορύβου».

Για να επιβεβαιώσουν αυτό που είδαν, έκαναν μια σειρά πειραμάτων συμπεριφοράς στα οποία τα ποντίκια διδάχθηκαν να αναζητούν ανταμοιβή αφού άκουσαν δύο διαφορετικούς τόνους. Στη συνέχεια τα εκπαιδεύει στο διάδρομο όπως και πριν για να συνδέσει έναν από αυτούς τους τόνους με το περπάτημα. Μετά την προπόνηση, τα ποντίκια ανίχνευσαν τον μη συσχετισμένο τόνο καλύτερα από τον τόνο «περπάτημα» όταν πραγματικά περπατούσαν, παρόλο που ανίχνευαν και τους δύο τόνους εξίσου καλά όταν στέκονταν ακόμα.

«Ο εγκέφαλος θα ήταν μάλλον πιο ευαίσθητος στους θορύβους εκτός από εκείνους που κάνουμε», δήλωσαν οι επιστήμονες.

Τα ευρήματα παρουσιάζονται στο Nature

Πηγή: Ecozen.gr

AMFlife.gr - Δυτική Ελλάδα, Άνθρωποι, Αξιοθέατα, Νέα & Ειδήσεις
No Comment

Leave a Reply

*

*

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

ΡΟΗ ΕΙΔΗΣΕΩΝ

Διαβάστε επίσης