Aju keskused on teabe edastamiseks kriitilise tähtsusega

Infotöötlus on aju üks peamisi ülesandeid, eriti teabe edastamine õigesse kohta õigel ajal. Suuremahuliste ajuvõrkude uurimine näitab, et ajus asuvad „sõlmpunktid“, tihedalt ühendatud piirkonnad, kellele meeldib lennujaamasüsteemi sõlmpunkt, tõmbavad pidevalt infovoogu.

Uues uuringus kasutasid Michigani ülikooli uurijad matemaatilist analüüsi, simulatsiooniuuringuid arvutuslikes ajuvõrgu mudelites ja aju elektrilise aktiivsuse andmeid, mis koguti teadvustatud ja teadvuseta inimeste EEG-dest, et näidata jaoturi oleku ja teabe sissevoolu üldist suhet.

"Mõistmine, kuidas teabe edastamine ajus toimub, on kriitiline, eriti kui võrgusõlmed eemaldatakse narkoosi, kasvaja või insuldi abil," ütleb vanemteadur George A. Mashour, Ph.D.

Mashour ja uuringu vastav autor UnCheol Lee, Ph.D., juhib Michigani ülikooli teadvusteaduste keskust, mis on üks väheseid keskusi maailmas, mis uurib teadvuse mehhanisme ja mõõtmisi.

Nende uuringu tulemused on avaldatud ajakirjas PLOS-i arvutusbioloogia. Teadlaste arvates võivad tulemused pakkuda sirgjoonelisemat lähenemisviisi, mõistmaks, kuidas aju üldine arhitektuur kujundab keerukates võrkudes teabe edastamist.

"See võib aidata meil paremini mõista aju infotöötluse põhimõtteid, kui väli kaardistab erinevate ajupiirkondade struktuurseid ja funktsionaalseid seoseid," ütles keskuse dotsent Lee.

Rahvus on algstaadiumis ambitsioonikale projektile BRAIN Initiative, et kaardistada terve aju struktuurne ja funktsionaalne võrgustik.

Teadlastelt oodatakse täpselt, kuidas aju võimaldab inimkehal mõtlemiskiirusel tohutul hulgal teavet salvestada, töödelda, kasutada, salvestada ja hankida.

"Selle uuringu ainulaadne on," ütles juhtiv autor ja füüsik Joon-Young Moon, "et leidsime jaoturite ja infovoogude järjepideva seose mitut tüüpi võrkudes, sealhulgas inimeste elektroentsefalogrammidest rekonstrueeritud empiirilistes ajuvõrkudes.

"Keskused ei pruugi, nagu me tavaliselt arvame, olla juhtimiskeskused, kes teavet saadavad, vaid pigem kriitiline sihtkoht, kuhu teavet vastu võetakse ja integreeritakse."

Allikas: Michigani ülikool