(এল) স্টাডি শো কাজ মেমরি প্রিফন্ট্রাল কর্টেক্স এবং ডোপামাইন দ্বারা চালিত হয় (2012)

redOrbit স্টাফ এবং তারের প্রতিবেদনগুলি - আপনার ইউনিভার্স অনলাইন

মানব মনের অনন্য বৈশিষ্ট্যগুলির মধ্যে একটি হল তার ক্ষমতা পরিস্থিতির পরিবর্তন এবং নতুন তথ্য উদ্ভূত হিসাবে তার লক্ষ্য এবং অগ্রাধিকারগুলিকে পুনরায় অগ্রাধিকার দেয়। আপনি যখন পরিকল্পিত ক্রুজটি বাতিল করেন তখন এটি ঘটে যখন আপনার ভাঙা গাড়িটি মেরামত করার জন্য আপনার অর্থের প্রয়োজন হয়, বা আপনার সকালের ফোনটি আপনার পকেটে রান্নার কারণে আপনার সকালে জোগতে বাধা দেয়।

একটি ইন নতুন অধ্যয়ন প্রকাশিত ন্যাশনাল একাডেমী অফ সায়েন্সেসের প্রসিডিংস (পিএনএএস), প্রিন্সটন ইউনিভার্সিটির গবেষকরা বলেছিলেন যে আমাদের মস্তিষ্ক আমাদের বিদ্যমান অগ্রাধিকারগুলি সংশোধন করার জন্য কীভাবে আমাদের মস্তিষ্ক নতুন তথ্য ব্যবহার করে তা পরিচালনা করে এমন প্রক্রিয়াগুলি আবিষ্কার করেছে।

প্রিন্সটন এর স্নায়ুবিজ্ঞান ইনস্টিটিউটের গবেষকদের দল (PNI) বিষয়গুলি স্ক্যান করার জন্য এবং কীভাবে এবং কীভাবে মানব মস্তিষ্ক লক্ষ্যগুলি পুনরুজ্জীবিত করে তা খুঁজে বের করার জন্য কার্যকরী চৌম্বকীয় অনুরণন ইমেজিং (FMRI) ব্যবহার করে। অদ্ভুতভাবে, তারা লক্ষ্য করে যে লক্ষ্যগুলি স্থানান্তরিত হচ্ছে প্রিফ্রন্টাল কর্টেক্সে, মস্তিষ্কের একটি অঞ্চল যা বিভিন্ন উচ্চ-স্তরের আচরণের সাথে সম্পর্কিত বলে পরিচিত। তারা আরও বলেছিলেন যে শক্তিশালী নিউরোট্রান্সমিটার ডোপামাইন - "পরিতোষ রাসায়নিক" হিসাবেও পরিচিত - এই প্রক্রিয়াটিতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

একটি নির্মম চুম্বকীয় পালস ব্যবহার করে, তারা গেম খেলে ছিল যখন অংশগ্রহণকারীদের অংশগ্রহণকারীদের prefrontal কর্টেক্স কার্যকলাপ বাধা দেয় এবং তারা খেলা একটি ভিন্ন কাজ সুইচ করতে অক্ষম।

"আমরা একটি মৌলিক প্রক্রিয়া খুঁজে পেয়েছি যা মস্তিষ্কের এক টাস্কের উপর মনোযোগ কেন্দ্রীভূত করার ক্ষমতা অবদান রাখে এবং তারপরে অন্য কোন কাজে চলে যায়।" জনাথন কোহেন, পিএনআই-এর সহ-পরিচালক এবং বিশ্ববিদ্যালয়ের রবার্ট বেদহেহেম এবং নিউরোসিসের লিন বেনহেদ থমন প্রফেসর ড।

"এই সিস্টেমে দুর্বলতাগুলি সিজোফ্রেনিয়া এবং আবেগপূর্ণ-বাধ্যতামূলক ব্যাধি হিসাবে বিবেচিত জ্ঞানীয় ফাংশনের অনেক জটিল ব্যাধিগুলির কেন্দ্রস্থল।"

পূর্ববর্তী গবেষণায় ইতিমধ্যে দেখা গেছে যে যখন মস্তিষ্ক তার লক্ষ্য বা আচরণ পরিবর্তন করার জন্য নতুন তথ্য ব্যবহার করে, তখন এই তথ্য সাময়িকভাবে মস্তিষ্কের কাজের মেমরি, স্বল্পমেয়াদী মেমরি স্টোরেজের একটি প্রকারে সরিয়ে দেওয়া হয়। তবে, এখন পর্যন্ত, বিজ্ঞানীদের এই তথ্যটি কীভাবে আপডেট করা হয় তা নিয়ন্ত্রণ করার পদ্ধতিগুলি বোঝেননি।

পিনপিন সিদ্ধান্ত গ্রহণ গেম ব্যবহার করে

একসাথে গবেষণা এর প্রধান লেখক সঙ্গে Kimberlee D'Ardenne ভার্জিনিয়া টেক এর পাশাপাশি সহকর্মী গবেষক নির এসেল, জোসেফ লুকা, আগাথা লেনারটোভিকজ এবং লাইট ন্যস্টস্ট্রম, কোহেন এবং তার দল একটি গবেষণার পরিকল্পনা করেছিল যা তারা তাদের খেলার মস্তিষ্ককে স্ক্যান করার অনুমতি দেয়। গেম অংশগ্রহণকারীদের বিভিন্ন চাক্ষুষ cues উপর নির্ভর করে নির্দিষ্ট বোতাম টিপুন প্রয়োজন। যদি অক্ষর X এর আগে অক্ষর A দেখানো হয়, তবে তাদেরকে "1" লেবেলযুক্ত একটি বোতাম টিপতে বলা হয়েছিল। তবে, যদি তারা X এর আগে অক্ষর B দেখে, তবে তাদের "2" লেবেলযুক্ত একটি বোতাম টিপতে হয়েছিল।

টাস্কের পূর্ববর্তী সংস্করণে, অংশগ্রহণকারীদের প্রথমে 1 বোতামটি টিপতে বলা হয়েছিল যখন তারা X দেখেছিল, কোন অক্ষরটি পূর্ববর্তী কোনও অক্ষরটি বিবেচনা করে না। সুতরাং দ্বিতীয় ও চতুর্থাংশে উপস্থাপিত এ এবং বি নিয়মটি 'নতুন তথ্য' হিসাবে পরিবেশিত হয়েছিল যা অংশগ্রহণকারীকে কী বোতামটি চাপার সিদ্ধান্ত নেওয়ার লক্ষ্যে তাদের লক্ষ্য আপডেট করার জন্য ব্যবহার করতে হয়েছিল।

পরে FMRI পরীক্ষা করা, গবেষকরা ডান প্রিফ্রন্টাল কর্টেক্সে কার্যকলাপ বৃদ্ধি পেয়েছেন যখন অংশগ্রহণকারীরা জড়িত আরো জটিল কাজ সম্পন্ন করছিলেন একটি সিদ্ধান্ত তৈরীর ভিজ্যুয়াল cues A এবং B. এর উপর ভিত্তি করে দুটি বোতামের মধ্যে, তবে কার্যত সহজ সংস্করণটির ক্ষেত্রে এটি ছিল না।

কোহেনের ফলাফলগুলি 2010 থেকে তার নিজের পূর্ববর্তী গবেষণা প্রকল্পের ফলাফলগুলিকে নিশ্চিত করেছে যা মস্তিষ্কের কার্যকলাপের সময় নির্ধারণের জন্য একটি ভিন্ন স্ক্যানিং পদ্ধতি ব্যবহার করে।

বর্তমান গবেষণায় গবেষক দলটি প্রফ্রন্টাল কর্টেক্সে ক্ষুদ্র চৌম্বকীয় ডাল বিতরণ করে যাতে এটি নিশ্চিত হয়ে যায় যে এটি মস্তিষ্কের ক্ষেত্রটি মেমরি আপডেট করার সাথে জড়িত। পূর্ববর্তী গবেষণায় ডালের সময়সীমার উপর নির্ভর করে বিজ্ঞানীরা সঠিক মুহূর্তে চুম্বকীয় পালস প্রদান করেছিলেন যখন তারা মনে করেছিল যে সঠিক প্রিফন্টাল কর্টেক্সটি মেমরি আপডেট করা উচিত। তারা দেখেছে যে অংশগ্রহণকারীরা অক্ষরগুলি A বা B দেখলে ঠিক 0.15 সেকেন্ডের পালসটি বিতরণ করলে তারা সঠিক বোতামে আঘাত করতে পারেনি। তারা এইভাবে মেমরি-আপডেট প্রক্রিয়া ব্যাহত করতে চৌম্বকীয় পালস ব্যবহার করতে সক্ষম হয়েছিল।

"আমরা ভবিষ্যদ্বাণী করেছি যে যদি পিএমআরআই ব্যবহার করে পর্যবেক্ষণ করা ডান প্রিফন্টাল কর্টেক্সের অংশে পালস সরবরাহ করা হয় এবং সেই সময়ে যখন মস্তিষ্ক EEG দ্বারা প্রকাশিত তথ্যটি আপডেট করে, তখন বিষয়টি এ এবং বি সম্পর্কিত তথ্য বজায় রাখে না, বাটন-ধাক্কা টাস্ক তার কর্মক্ষমতা সঙ্গে হস্তক্ষেপ, "কোহেন ব্যাখ্যা।

Dopamine আমাদের কাজ স্মৃতির গেটেপেরার হিসাবে

গবেষণার শেষ অংশে, কোহেনের দলটি তাদের তত্ত্ব পরীক্ষা করতে চেয়েছিল যে নিউরোট্রান্সমিটার ডোপামাইন নতুন তথ্য ট্যাগ করার জন্য এবং মেমরি এবং লক্ষ্যগুলি প্রিফ্রন্টাল কর্টেক্সে প্রবেশের জন্য গুরুত্বপূর্ণ মেমরি এবং লক্ষ্য আপডেট করার জন্য দায়ী। ডোপামাইন প্রাকৃতিকভাবে ঘটছে এমন রাসায়নিক যা বেশ কয়েকটি মানসিক প্রক্রিয়াগুলিতে মূল ভূমিকা পালন করতে পরিচিত, যেমন প্রেরণা এবং পুরষ্কার অন্তর্ভুক্ত।

এটি করার জন্য, টিম আবার ম্যামব্রাইন নামক একটি অঞ্চলকে স্ক্যান করার জন্য FMRI ব্যবহার করে যা মস্তিষ্কের কোষগুলির সাথে ঘনবসতিপূর্ণ - ডোপামিনার্জি নিউক্লিয়াস নামে পরিচিত - যা মস্তিষ্কের ডোপামাইন সংকেতগুলির বেশিরভাগ উত্পাদনের জন্য দায়ী। গবেষকরা এই ডোপামাইন-নির্গমনীয় নার্ভ কোষগুলির কার্যকলাপের উপর নজর রাখেন, যখন অংশগ্রহণকারীরা কাজগুলি সম্পাদন করেন এবং এই এলাকায় এবং মস্তিষ্কের পূর্ববর্তী কর্টেক্সে মস্তিষ্কের কার্যকলাপের মধ্যে উল্লেখযোগ্য সম্পর্ক স্থাপন করেন।

"উল্লেখযোগ্য অংশ ছিল যে ডোপামাইন সিগন্যালগুলি আমাদের স্বেচ্ছাসেবকদের আচরণ এবং প্রফ্রন্টাল কর্টেক্সে তাদের মস্তিষ্কের কার্যকলাপের সাথে সম্পর্কযুক্ত ছিল," কোহেন ব্যাখ্যা করেছিলেন।

"গবেষণার এই উপসংহার দৃঢ় প্রমাণ প্রদান করে যে, ডোপামাইনার্জিক নিউক্লিয়ি প্রিফ্রন্টাল কর্টেক্সকে আচরণের আপডেটের জন্য প্রাসঙ্গিক তথ্যের উপর নজরদারি করতে সক্ষম করে, কিন্তু তথ্য নয় এমন নয়।"

জ্ঞানীয়, ভাষাগত ও মানসিক বিজ্ঞান বিশেষজ্ঞ ব্রাউন বিশ্ববিদ্যালয়ের অধ্যাপক ডেভিড বদ্রে বিশ্বাস করেন যে কোহেনের দলটি আমাদের মস্তিষ্কের কর্মক্ষম মেমরি আপডেট করে কিভাবে বোঝার জন্য বিজ্ঞান এর প্রচেষ্টায় এগিয়ে যাওয়ার একটি বড় পদক্ষেপ উপস্থাপন করে।

যদিও সরাসরি এই গবেষণার সাথে জড়িত ছিল না, বদর এই গবেষণায় একটি মন্তব্য লিখেছিলেন যা নভেম্বরের প্রথম দিকে পিএনএএস দ্বারা প্রকাশিত হয়েছিল। এতে তিনি বলেন যে: "প্রক্রিয়াগুলি মস্তিষ্কের নমনীয়তা এবং স্থিতিশীলতার মধ্যে একটি অভিযোজিত ভারসাম্য অর্জন করে যা জ্ঞানীয় স্নায়ুবিজ্ঞান সম্পর্কিত বর্তমান তদন্তের ভিত্তি। এই ফলাফল নমনীয়, লক্ষ্য নির্দেশিত আচরণ স্নায়ুতন্ত্রের নতুন তদন্তের জন্য একটি ভিত্তি প্রদান করে। "