Novas informações sobre como tigre o cérebro para navegar no ambiente de mudança

Em um papel Publicado No diário Comunicação da naturezaOs engenheiros biomédicos mostraram como as duas áreas do cérebro se adequam rapidamente ao foco de um destino planejado para outro.

Stephanie Prince explica sua pesquisa com uma paisagem que muitos podem pertencer a AtaLantans. Imagine que você está indo para o aeroporto de Atlanta para pegar um amigo. Eles dizem que estão no terminal – mas não têm certeza de qual. Resposta, talvez? Você segue nessa direção durante o ciclo de estradas ao redor do aeroporto.

Então eles chamam de volta. Eles estão na verdade no terminal sul. Então você faz um ajuste mental rápido e muda sua rota para alcançar a parte direita do aeroporto.

Você tinha um plano. Você tem novas informações. Você mudou rapidamente seu destino.

A pergunta que Prince fez é: como é esse processo no cérebro?

Sua pesquisa está fornecendo informações sobre a tomada dessa decisão. E isso pode ajudar os cientistas porque eles funcionam melhor quando distúrbios cerebrais, como Parkinson e Alzheimer, afetam esses processos.

O estudo de Prince, Annabelle Singer e outros colegas mostrou novas informações de que uma região do cérebro motivou simultaneamente a se mover rapidamente para representar destinos originais e novos. Enquanto isso, outra área considerando essas opções aumenta rapidamente para o novo destino.

Os pesquisadores não sabiam essa mudança dinâmica Atividade cerebral acontece. Singer disse que é importante aprender que o planejamento de navegação é um bom modelo para vários tipos de processos de esquema no cérebro.

“Alguns podem se inscrever para planejar mais amplamente que estamos vendo”, disse o cantor, disse Walen Kis H. O professor associado da Fundação McCamish no departamento de Culter. “O outro aspecto importante é que esses sistemas dão errado na doença – incluindo demência e depressão. É fundamental entender os processos saudáveis ​​básicos, entendendo como estão errados na doença”.

“Pensamos que talvez veríamos algumas informações básicas, mas os dois lugares estão realmente dominando. O grande crescimento do cérebro foi interessante para aumentar os dois objetivos possíveis, em vez de um ou outro”.

Enquanto isso, em Decidir córtex pré -frontalPrince disse que o foco do mouse salta do destino inicial para o novo local de tratamento.

“Parece que antes que eles mudem seu movimento. Foi realmente surpreendente para nós que essas coisas acontecessem tão cedo”.

Para entender como os cérebros correm navegação em um ambiente em mudança, o príncipe fez um experimento usando um labirinto de realidade virtual de que ela poderia ligar a mosca. À medida que os ratos navegam no labirinto simples em busca de um tratamento, o Prince registrou dados de milhares de neurônios em duas áreas do cérebro: hipocampo e córtex pré -frontal.

Ambos mostraram alterações na atividade significativa.

“Na maioria das vezes, os animais dizem que esse sistema GPS em seu hipocampo”, é aqui que estou atualmente. “Quando apresentamos novas informações, de repente eles não estão pensando em onde estão. Os alunos do Singer Lab agora servem como engenheiro de dados científicos no Lawrence Berkeley National Lab.

O estudo ajuda a abordar as evidências conflitantes prolongadas em estudos anteriores, o que realmente está sendo representado ou codificado no hipocampo e há como a atividade apóia discussões e planejamento.

De maneira mais ampla, as conclusões fornecem novas informações sobre a flexibilidade cognitiva na frente de novas informações, disse o cantor.

Ele disse que o roedor fornece o valor para estudar a navegação porque são muito bons nela e, em um sentido bem desenvolvido, há semelhanças para os cientistas em humanos.

Os dados detalhados coletados do laboratório não são feitos com o príncipe. O cantor disse que o comportamento que ele fez nesses experimentos é um desafio. Portanto, sua equipe está cavando mais em grandes quantidades de dados de neurônios, para ver o que mais eles podem encontrar.