December 18, 2012
Una di e caratteristiche uniche di a mente umana hè a so capacità di priorità i so scopi è e priorità mentre a situazione cambia è nova informazione sorge. Questa succede quandu annullate una crociera prevista perchè avete bisognu di i soldi per riparà a vostra vittura rumpita, o quandu interrompu a vostra ghjurnata matinaria perchè u vostru telefuninu si sona in a vostra sacchetta.
in un novu studiu publicatu in u Studi di l'Acadèmia Naziunale di Scienze (PNAS), ricercatori di l'Università Princeton dicenu chì anu scupertu i mekanismi chì cuntrolanu cumu utilizanu i nostri cervelli novi infurmazioni per mudificà e nostre priorità esistenti.
A squadra di circadori di u Princeton Neuroscience Institute (PNI) utilizatu imaging di risonanza magnetica funzionale (fMRI) per scansa i sughjetti è scopre induve è cumu u cervellu umanu riprorizeghja i scopi. In modu sorpresa, anu truvatu chì u cambiamentu di i scopi hè fattu in a cortezza prefrontal, una regione di u cervellu chì hè cunnisciuta per esse assuciata cun una varietà di cumpurtamentu di u livellu più altu. Anu ancu osservatu chì u putente neurotransmissore dopamina - cunnisciutu ancu u "chimicu di piacè" - pare avè un rolu criticu in questu prucessu.
Aduprendu un impulso magneticu inofensivo, i scientifichi anu interrottu l'attività in a cortezza prefrontal di i participanti mentre ghjocavanu i ghjoculi è anu truvatu chì ùn anu micca pussutu passà per un altru travagliu in u ghjocu.
"Avemu truvatu un mecanismu fundamentale chì cuntribuisce à a capacità di u cervellu di cuncentra in un compitu è dunque passà in modu flexibile à un altru compitu", spiega Jonathan Cohen, co-direttore di PNI è Robert Bendheim è prufissore Lynn Bendheim Thoman in Neuroscienza.
"L'impairment in questu sistema hè centrale in parechji disordini critichi di funzione cognitiva cum'è quelli osservati in esquizofrenia è disordine obsessiva-compulsiva".
Ricerche previ avianu digià dimustratu chì quandu u cervellu usa nova infurmazione per mudificà i so obiettivi o cumpurtamenti, sta infurmazione hè tramandata temporaneamente in a memoria di travagliu di u cervellu, un tipu di almacenamentu di memoria di corta durazione. Sin'à avà, però, i scientifichi ùn anu micca capitu i mekanismi chì cuntrolanu cume sta infurmazione hè aghjurnata.
UTILIZZANDU JOCI PER PRIMA DI DECISION DI PINPOINT
Nemmenu cù l'autore di studiu Kimberlee D'Ardenne di Virginia Tech, ma anche i culleghi Neir Eshel, Joseph Luka, Agatha Lenartowicz è Leight Nystrom, Cohen è a so squadra anu ideatu un studiu chì li hà permessu di scansà u cervellu di i so sughjetti mentre ghjucavanu un ghjocu. U ghjocu hà bisognu à i participanti à pressà buttuni specifiche sicondu sfarenti palori visuali. Se erani mostrate a lettera A prima di a lettera X, ci sò stati dumandati à appughjà un buttone cù u marcatu «1». Eppuru, se anu vistu a lettera B prima di a X, allora avianu da appughjà un buttone cù l'etichetta "2".
In una versione precedente di u compitu, però, i participanti sò stati dumandati prima di appughjà u buttone 1 quand'elli avianu vistu X, indipendentemente da quale lettere precedenu. Cusì a regula A è B chì hè stata introduta in a seconda volta hà servutu cum'è "nova infurmazione" chì u participante duverebbe aduprà per aghjurnà u so scopu di decide chì buttone vole appughjà.
Dopu esaminendu l'FMRI dopu, i ricercatori anu truvatu una attività aumentata in a cortezza prefrontal destra quandu i participanti anu compie u compitu più cumplessu chì implicava piglià una decisione trà dui buttuni basati nantu à i segni visuale A è B. Questa ùn era micca u casu, però, per a versione più simplice di u compitu.
I risultati di Cohen corroboranu i risultati di u so propiu prughjettu di ricerca precedente da 2010 chì hà utilizatu un metudu di scansa differente per misurare u timing di l'attività cerebrale.
In u studiu attuale, a squadra di ricerca hà ancu furnitu impulsi magnetichi brevi à a cortezza prefrontalaria per cunfirmà chì questu hè in fattu a regione cerebrale implicata in l'aghjurnamentu di a memoria di travagliu. Basandu u timing di u polu nantu à u studiu precedente, i scientisti anu speditu u impulso magneticu in u mumentu precisu quandu anu cridutu chì a cortezza prefrontalica diritta deve esse aghjurnata di memoria. Anu trovu chì si avvisavanu l'impulsu esattamente 0.15 seconde dopu chì i participanti anu vistu e lettere A o B, ùn anu micca pussutu accade u buttone currettu. Eranu dunque capaci di aduprà u polu magneticu per disrupting u prucessu di aggiornamentu di memoria.
"Prevedevamu chì se u polso era rilasciatu à a parte di a cortezza prefrontal diritta osservata usando fMRI, è à u mumentu chì u cervellu aghjurnà a so infurmazione cum'è rivelata da EEG, allora u sughjettu ùn conserva l'infurmazioni di A è B, interferisce cù i so prestazioni in a tavola di pressione di u buttone ", spiega Cohen.
DOPAMINA Cum'è u Cumatatore di a nostra MEMORIA DI LAVAGGIO
In l'ultima parte di l'esperimentu, u squadra di Cohen hà vulsutu pruvà a so teoria chì u neurotransmisor dopamine hè rispunsevule per tagging new information è impurtante per l'actualizazione di memoria di travagliu è i so scopi mentre entra in a cortezza prefrontal. Dopamina hè una chimica naturale chì hè cunnisciuta per ghjucà roli chjave in un numeru di prucessi mentali cum'è quelli chì implicanu motivazione è ricumpensa.
Per fà questu, u squadra hà utilizatu di novu l'FMRI per scansià una regione chjamata u midbrain chì hè densamente populata cù cellule nervose specializate - cunnisciuti cum'è nuclei dopaminergici - chì sò rispunsevuli di pruduce a maiò parte di i segnali di dopamina di u cervellu. I ricercatori anu tracciatu l'attività di queste cellule nervose emittenti di dopamina mentre i participanti facianu i travaglii è anu truvatu una correlazione significativa trà l'attività di u cervellu in queste zone è in a cortezza prefrontal diritta.
"A parte notable hè chì i segnali di dopamina correlavanu sia cù u cumpurtamentu di i nostri vuluntarii è a so attività cerebrale in a cortezza prefrontaliera", spiega Cohen.
"Questa custellazione di scuperte furnisce una forte evidenza chì i nuclei dopaminergici permettenu à a cortezza prefrontal di tene à l'infurmazioni pertinenti per l'aghjurnamentu di u cumportamentu, ma micca informazioni chì ùn sò micca."
U prufessore David Badre di Brown University, specialista in scienze cognitive, linguistiche è psicologiche, crede chì u travagliu di a squadra di Cohen rapprisenta un grande passu avanti in u tentativu di scienza à capisce cumu u nostru cervellu aghjurnà a so memoria di travagliu.
;