En lektion med opmærksomhed fra en brun flagermus


En lektion med opmærksomhed fra en brun flagermus

Vores evne til at fokusere udelukkende på relevant sensorisk information er en færdighed, som vi alle tager for givet. Forskning om hvor i hjernen dette talent ligger, er ringe. Ny forskning ved hjælp af flagermus, offentliggjort i Forsøg af National Academy of Sciences Graver lidt dybere.

Ny forskning med flagermus giver et spændende indblik i, hvordan pattedyr fokuserer deres opmærksomhed.

For hele vores vågne liv bliver vores sanser bombarderet af sensorisk stimulering.

Det er let at glemme, hvor meget information strømmer gennem vores sanser hver anden dag; Vores hjerner er så kloge at præsentere vores bevidsthed med kun de oplysninger, der er vigtige for os.

For eksempel, som du læser dette, er du sandsynligvis siddende. Dine nære regioner er nestet imod en stol, og din kropsvægt skubber ned på dine skinker.

Når du fokuserer på denne kendsgerning, kan du mærke vægten med på din gluteus maximus. Men før dette blev bragt opmærksom på, var disse oplysninger langt fra dit fokus.

Måske, hvis du er heldig, og du spænder dine ører, kan du høre nogle fjerne fugle. Indtil du bevidst lytter efter dem, er deres sange dog så godt som fraværende.

Den pattedyrske hjerne er fremragende til at prioritere input for at sikre, at verden bliver præsenteret for os på en måde, som vi kan klare. Hvis vi skulle fokusere på hver eneste genstand, som vores sanser opdages, ville vi helt sikkert blive sur.

Forskere ved Johns Hopkins University har lavet nye opdagelser i fladdermusens hjerner, der hjælper os med at forstå, hvordan pattedyr betaler sådan laserstyret opmærksomhed.

Flagermus og sonar

Flagermus jagt ved at lave lyde og derefter lytte til dem, da de hopper tilbage fra nogen objekter foran dem. Denne utrolige brug af sonar giver dem mulighed for at jage i de mørkeste timer, en tid, hvor insekter er ude af deres vagt, og de kan jage i relativ sikkerhed.

For at bruge ekkolokation skal flagermusene skelne ekkoerne, at deres vokaliseringer gør blandt et felt af fremmed støj, herunder andre flagermusers opkald og deres ekkoer, insekter, træer, fly og biler.

Lederforfatter Melville J. Wohlgemuth, en postdoktor i Krieger School of Arts and Sciences 'Institut for Psykologisk og Brain Sciences, siger:

Bat-hjernen har udviklet specielle følsomheder, der gør det muligt at vælge lyde fra miljøet, der er relevante for dyret. Vi var i stand til at afdække disse følsomheder, fordi vi brugte den perfekte stimulus - flagermusens egne vokaliseringer."

Wohlgemuth og medforfatter Cynthia F. Moss, en Johns Hopkins professor og neuroscientist, satte sig for at forstå, hvilke lyde flagermus anses for at være opmærksom på; De ønskede at opdage, hvilken slags støj der ville være af tilstrækkelig interesse for at få flagermusene orienteret mod lyden.

Brainscanning og den overlegne colliculus

Forskerne brugte fem store brune flagermus ( Eptesicus fuscus ), Spiller dem et udvalg af forskellige lyde under overvågning af aktiviteten i et bestemt afsnit af deres midterbred, kendt som den overlegne colliculus.

Den overlegne colliculus (SC) er kendt for at spille en rolle i at samle sensoriske oplysninger og udstede det korrekte motorrespons, for eksempel at flytte væk fra en truende lyd eller mod en, der lyder som mad.

Forskerne spillede flagermus en flok lyd fra naturlige vokaliseringer, der blev produceret under en jagt, til hvid støj og et udvalg af lyde, der spænder mellem de to yderpunkter. Alle lyde var lige i amplitude, båndbredde og varighed.

Holdet fandt ud af, at de sensorimotoriske neuroner i den ventrale region af SC'en reagerede på alle de lyde, der blev spillet, kunstige eller bat-baserede; Men neuroner i de dorsale sensoriske regioner i SC reagerede kun på naturlige batproducerede jagelyde.

Følgende video fra Johns Hopkins forklarer eksperimentet:

Relevans for menneskelig opmærksomhed

Fordi pattedyrs hjerner har store ligheder mellem arter, er disse fund sandsynligvis også relevante for den menneskelige hjerne. Den overlegne colliculus er kendt for at være involveret i styring af øjenbevægelser hos mennesker; Medical-Diag.com Spurgte Wohlgemuth, om resultaterne kunne have konsekvenser for visuel opmærksomhed såvel som lyd, og han sagde:

Den overlegne colliculus er en multimodal struktur, der bruger visuel, auditiv og somatosensorisk information til at styre orienterende motorresponser.

Jeg tror, ​​at de resultater, vi fandt for auditiv selektivitet, rent faktisk gælder for andre sensoriske systemer, såsom valg af stimulus til visuel orientering."

Medical-Diag.com Spurgte Wohlgemuth om han vil fortsætte sin forskning i dette mest fascinerende af pattedyr. Han planlægger nu at undersøge flagermus, mens han jager bytteartikler; Hans "fremtidige eksperimenter vil indebære at undersøge, hvordan flagermus behandler den faktiske sensoriske information, der bruges til målsporing."

Dette fascinerende og i første omgang intractable område af neurovidenskab kan snart give mere af sine hemmeligheder. Medical-Diag.com For nylig dækket forskning om effekten af ​​flammehæmmere på børns opmærksomhed spændinger.

The Guild Season 2 Full Season with Trivia Annotations by Creator Felicia Day & Producer Kim Evey! (Video Medicinsk Og Professionel 2019).

Afsnit Spørgsmål På Medicin: Medicinsk praksis