Die Aufteilung des Gehirns ist nicht der Schlüssel zur Funktion! Wissenschaftscover 4 Artikel in Folge veröffentlicht: Weisheit entsteht aus der Verbindung zwischen Gehirnbereichen

Es ist Zeit, die Funktionsweise unseres Gehirns neu zu verstehen!

Die neueste Top-Ausgabe von Science veröffentlicht 4 Artikel in einer Sonderausgabe, die sich alle auf denselben Kernpunkt konzentrieren:

Der Schlüssel zu verschiedenen Funktionen des Gehirns liegt nicht in der unabhängigen Ausführung spezifischer Funktionen durch jede Gehirnregion, sondern in der Beziehung zwischen verschiedenen Regionen.

Diese Ansicht widerlegt im Grunde eine weit verbreitete Aussage:

Menschen, die gut mit der linken Gehirnhälfte denken können, verfügen über stärkere mathematische und logische Fähigkeiten, während Menschen mit einer entwickelten rechten Gehirnhälfte kreativer sind.

Dr. Peter Stern, Chefredakteur von Science, betonte in den Eröffnungsbemerkungen dieser Ausgabe die Bedeutung von Gehirnverbindungen:

Ohne reibungslos funktionierende Verbindungen besteht das Gehirn nur aus einer Ansammlung von Neuronen.

Er brachte auch einen goldenen Satz auf den Punkt: „No neuroan is an island“ (Kein Neuron ist eine Insel).

Also, was sagen diese 4 Artikel?

Schau nach unten.

„Verbindung“ ist der Schlüssel zur Gehirnfunktion

Der erste Artikel: „Verbindung“ ist der Kern des Gehirns

Der erste Artikel heißt „Die entstehenden Eigenschaften des verbundenen Gehirns“ und schlägt die Kernschlüsselwörter des gesamten Specials vor Problem, verbinden.

Zwei Neurowissenschaftler aus Bordeaux, Frankreich glauben, dass:

Die Verbindung des Gehirns ist nicht nur die Übertragung von Signalen zwischen verschiedenen Gehirnbereichen, sondern auch die Entstehung von Verhalten und Kognition aus der Interaktion zwischen kortikalen Bereichen .

Dahinter verbirgt sich ein ausgeklügeltes Netzwerk, das die „lokalen“ und „entfernten“ Bereiche zu einem Ganzen verbindet.

Forscher beschreiben diese Verbindung und Zusammenarbeit wie folgt: Durch die Verbindung vieler Bereiche des Gehirns mit Gehirnschaltkreisen entsteht ein ganzes Netzwerk, um eine Symphonie im Gehirn zu orchestrieren.

In der Vergangenheit war die allgemeinere Aussage, dass wir davon ausgegangen sind, dass das Gehirn in verschiedenen Bereichen arbeitet. Forscher glauben jedoch, dass dies die Zusammenarbeit mehrerer Bereiche zur Realisierung der Wahrnehmung komplexer Dinge unmöglich machen wird, und das wird auch der Fall sein noch schwieriger, Weisheit zu generieren.

Im Bereich der Neurowissenschaften besteht ein wachsender Konsens darüber, dass die Verwirklichung einer bestimmten Funktion aus der Interaktion und Zusammenarbeit verschiedener Regionen resultiert.

Nehmen Sie den Chat als Beispiel. Wenn wir kommunizieren, müssen wir die Bedeutung des Kontexts und des Kontexts schnell verstehen und gleichzeitig die emotionalen Absichten der anderen Partei umfassend berücksichtigen Weg.

Wenn andererseits verwandte Krankheiten im Gehirn zu einer Unterbrechung der Verbindung führen, führt dies zum Zusammenbruch der kognitiven Funktion. Zum Beispiel der Verlust der Verbindung zum Sprachnetzwerk, was zu Sprachbarrieren führt.

Unsere Aufmerksamkeit verdient auch, dass die Verbindungskonfiguration im Gehirn nicht unveränderlich ist.

Umwelt und erlernte Verhaltensweisen induzieren Plastizitätsmechanismen, und diese Veränderungen werden über Wochen, Monate, Jahre und sogar Jahrzehnte auftreten.

Zweiter Artikel: „Maßstab“ ist sehr wichtig

Wenn die erste Rezension den Ton für „Gehirnverbindung“ vorgibt, dann geht der zweite Artikel weiter auf die Forschungs- und Denkdimensionen ein.

Dazu passt auch der Titel, Scale Matters: Das verschachtelte menschliche Konnektom.

In diesem Artikel schlug der Forscher einen Begriff Konnektom vor, um Neuronen und Gehirnregionen zu beschreiben.

Sie sprechen über die Notwendigkeit der Einführung neuer Konzepte und glauben, dass dies die Grundlage für das Verständnis der Gehirndynamik und damit verbundener Funktionen ist.

Die Autoren fügten hinzu, dass die Skala von makroskopischer über zelluläre bis hin zu molekularer Ebene reicht. Ähnliche Ideen wurden in früheren Studien zu Funktionsstörungen angewendet. Diesmal griffen die Wissenschaftler auf die Methoden und Ideen ihrer Vorgänger zurück.

In Bezug auf die praktische Umsetzung demonstrierte die Studie im Review auch die Anwendung von Diffusions-Magnetresonanztomographie (dMRT), Traktographie und anderen Technologien in der Hirnverbindungsforschung. Sie nutzten auch Methoden des maschinellen Lernens und der Simulation, um den Mangel an Experimenten vorherzusagen. Das Ergebnis der Datenlage.

△ Diffusions-MRT und Traktographie

Teil 3: Untersuchung des Verbindungsmechanismus aus pathologischer Perspektive

Forscher der Abteilung für Neurowissenschaften der Stanford University untersuchten die Probleme der Funktion und Störungen von Hirnschaltkreisen aus Pathologie und Behandlung. Gemeinsame Forschung Fortschritte bei Hirnfunktionsstörungen auf verschiedenen Ebenen.

Sie konstruierten ein hirndynamisches Modell, um den gesamten Hirnkreislaufmechanismus neurologischer Erkrankungen zu verstehen und die Ergebnisse therapeutischer Interventionen vorherzusagen.

Zur Umsetzung nutzten die Forscher optogenetische funktionelle Magnetresonanztomographie (MRT) und kombinierten diese mit rechnerischer Modellierung.

ofMRT ist eine neue Technologie, die die hohe räumliche Auflösung der Hochfeld-Magnetresonanztomographie mit der hohen Präzision der optogenetischen Stimulation kombiniert, um die präzisen funktionellen Verbindungen neuronaler Schaltkreise im gesamten Gehirn zu untersuchen.

Computermodellierung der resultierenden MRT-Signale kann die Zelltypspezifität auf verschiedenen regionalen Ebenen sowie makroskopische Funktionen in einzelnen Zellen quantitativ beschreiben über.

Forscher glauben, dass diese Ergebnisse den Weg für die Behandlung der Parkinson-Krankheit und die Entwicklung systemtechnischer Methoden zur Wiederherstellung der Gehirnfunktion in der Zukunft ebnen können.

Der vierte Artikel: Zusammenfassung zum Zeichnen von Verbindungsdiagrammen

Diese Rezension fasst „Wie man neuronale Verbindungsdiagramme für Nagetiergehirne zeichnet“ und die Datenanalyse basierend auf dem Atlas-Programm zusammen untersucht zukünftige Entwicklungsrichtungen in diesem Bereich.

Die beiden Autoren kommen von der Universität Oslo, einer Top-Universität in Norwegen.

Sie wiesen darauf hin, dass es derzeit mehrere Technologien zur Kartierung neuronaler Verbindungen gibt, von denen der „3D Digital Brain Atlas“ die effektivste ist, um Forscher bei der Erforschung und dem Verständnis der Organisation und Funktion des Gehirns zu unterstützen.

Forscher können Tools verwenden, um verschiedene Arten von Daten in Atlanten zu registrieren, und Computer betreiben, um anschließende automatische Analysen großer Datensätze durchzuführen, was die Integration erheblich beschleunigt Bemühungen.

Abschließend zitiere ich die Autorin einer der Arbeiten: Stephanie Forkel, Neurowissenschaftlerin an der Radboud-Universität, um zusammenzufassen, was es bedeutet, die Gehirnfunktion aus der Perspektive der „Verbindung“ zu verstehen:

#🎜🎜 #Das modulare Gehirn aus klassischer Sicht hat einen offensichtlichen Fehler, das heißt, es kann die Unterschiede zwischen Menschen nicht erklären.

Mit neuen Netzwerkmethoden können Wissenschaftler die Gehirnspezifität verschiedener Individuen modellieren, die Persönlichkeiten verschiedener menschlicher Gehirne erforschen und dabei helfen, effektivere klinische Behandlungspläne zu entwickeln.

Referenzlink:

[1]https://www.science.org/toc/science/current

[2]https: //www.ru.nl/en/research/research-news/new-view-on-the-brain-its-all-in-the-connections

[3]https:// mp.weixin.qq.com/s/3rO10ilXlMsNtexiayziNw

Das obige ist der detaillierte Inhalt vonDie Aufteilung des Gehirns ist nicht der Schlüssel zur Funktion! Wissenschaftscover 4 Artikel in Folge veröffentlicht: Weisheit entsteht aus der Verbindung zwischen Gehirnbereichen. Für weitere Informationen folgen Sie bitte anderen verwandten Artikeln auf der PHP chinesischen Website!