خانه / آناتومی اعصاب / ساختار شبکه های مغزی ثابت نیست

ساختار شبکه های مغزی ثابت نیست

 نوروسافاری | برطبق مطالعه ای که توسط دانشگاه ایالتی جورجیا انجام شده است، شکل و اتصالات شبکه های مغزی -مناطق گسسته مغز که به منظور انجام وظایف شناختی پیچیده با یکدیگر کار میکنند- در طول زمان به طور اساسی و مکرر میتواند تغییر کند.

به گزارش نوروسافاری از دانشگاه جورجیا، تعامل و ارتباط کاری میان نورون ها، زیرساخت “اتصالات عملکردی” را به شبکه های مغزی می افزاید. محققان سالها معتقد بودند که این شبکه ها از نظر مکانی ایستا هستند و یک مجموعه ثابتی از مناطق مغزی در هر شبکه مشارکت دارد. اما در یک مطالعه جدید منتشر شده در مجله نقشه برداری مغز انسان، محققان دانشگاه جورجیا شواهدی را یافته اند که شبکه های مغزی از نظر مکانی و عملکردی سیال هستند. محققان طی چندین دقیقه اطلاعات تصویربرداری رزونانس مغناطیسی عملکردی (fMRI) مغز را در یک سطح گرانولار برای ایجاد عکسهای فوری از فعالیت شبکه های مغزی جمع آوری کردند و تغییرات سریع در عملکرد، اندازه و محل شبکه ها را مشاهده کردند.

آرمین ایرجی محقق پژوهشی مرکز تحقیقات ترجمانی در مرکز تصویربرداری عصبی و علوم داده (TReNDS) و نویسنده اصلی این مطالعه گفت: 

فرض  اینکه هر منطقه مغز در طول زمان با بقیه نواحی مغز به شیوه مشابه تعامل کند، تصوری بیش از حد ساده سازی شده است.

همکاران این مطالعه عبارتند از: وینس کالهون، استاد روانشناسی دانشگاه و مدیر TReNDS ،و جسیکا ترنر، استادیار روانشناسی.

بیشتر بدانید:  ایجاد شبکه مغزی و ارتباط بین مغز ۳ نفر توسط محققان

ویژگیهای فضایی شبکه مغزی

محققان دریافتند که ویژگیهای فضایی شبکه مغزی فرضی با گذشت زمان تغییر میکند همانطور که ارتباط آن با دیگر شبکه های مغزی تغییر می یابد.

ایرجی گفت:

شما میتوانید مغز را مانند یک سازمانی در نظر بگیرید که کارکنان آن برای راه اندازی کل سیستم با هم کار میکنند.

“برای مدت زمان طولانی، ما فکر میکردیم شبکه های مغزی شبیه ادارات یا دفاتر هستند که روزانه در آنها افرادی مشابه، کار مشابهی را انجام میدهند. اما امروزه معلوم شده آنها بیشتر شبیه فضاهای کاری مشترک هستند که کارمندان به داخل و خارج آن حرکت میکنند و در زمانهای مختلف مشاغل متفاوتی دارند.

ایرجی افزود:

نادیده گرفتن این تغییرات فضایی و عملکردی میتواند منجر به درک نادرست و ناقصی از مغز شود.

او گفت:

“بگذارید بگوییم که ما ارتباطات عملکردی بین دو ناحیه را در زمان های مختلف اندازه گیری میکنیم و برخی تغییرپذیری ها را میبینیم.”

یک دیدگاه می گوید که قدرت ارتباط عملکردی مربوط به یک کار خاص، در طول زمان تغییر میکند. اما اگر این منطقه مسئول وظایف مختلف در زمان های مختلف باشد چه؟ شاید در این دو دفتر در روزهای مختلف افراد متفاوتی وجود داشته باشند، به همین دلیل است که تفاوت در ارتباطات را میبینیم.

مفهوم کرونکتوم

یافته های محققان بر اساس مفهوم کرونکتوم chronnectome است -یک مدل مغزی که در آن الگوهای ارتباطی عملکردی در طول زمان تغییر میکند. که در ابتدا توسط کالوهون در سال ۲۰۱۴ پیشنهاد شده بود – در این مقاله chronnectome “فضایی” توضیح داده شده است.

دانشمندان همچنین بررسی کردند که آیا شبکه های مغزی بین بیماران مبتلا به اسکیزوفرنی و افراد کنترل سالم ممکن است متفاوت باشد. در حالی که بین دو گروه تفاوت یافتند خاطر نشان میکنند که این تفاوتها به طور دائم و پایدار وجود ندارد، بنابراین مهم است که این تغییرات گذرا را شکار و ثبت کنیم.

ایرجی گفت:

  بیشتر مطالعات قبلی در طول زمان، متوسط فعالیت شبکه را مورد بررسی قرار داده اند.

اما هنگامی که شما به میانگین نگاه میکنید، تمام این نوسانات کوچک را که میتواند متمایز کننده بین افراد سالم و افراد مبتلا به اختلالات مغزی باشد را حذف کنید.

ایرجی گفت:

در آینده دانشمندانی که این اختلالات را مطالعه میکنند هنگام مدلسازی مغز باید امکان پویایی فضایی اتصالات مغزی را در نظر داشته باشند.

این مطالعه توسط سازمان ملی بهداشت امریکا حمایت مالی شده است.

ترجمه: رویا ورمزیار – وبسایت نوروسافاری

لینک مقاله:

The spatial chronnectome reveals a dynamic interplay between functional segregation and integration

لینک خبر:

Structure of Brain Networks Is Not Fixed, Study Finds

همچنین ببینید

شناسایی روش متفاوت مغز برای یادگیری در پیری

5 / 5 ( 2 votes )  نوروسافاری | تحقیق جدید صورت گرفته می تواند …

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *