Среда, 21 февраля, 2024
ДомойБиологияИсследование тормозных путей мозга: новый взгляд на то, как наш разум контролирует...

Исследование тормозных путей мозга: новый взгляд на то, как наш разум контролирует импульсы

- Advertisement -

В ходе новаторского исследования исследователи определили, что правая нижняя лобная извилина (ПНФГ) играет решающую роль в цепи тормозного контроля мозга. Используя динамическое причинно-следственное моделирование и фМРТ с участием 250 участников, исследование выявило высокую степень связности в этой цепи, на которую влияют пол и производительность. Результаты показывают асимметрию полушарий и гендерные различия в процессах мозга, что дает понимание, которое может улучшить стратегии лечения психических и неврологических расстройств, связанных с торможением реакции.

Исследователи обнаруживают решающую роль правой нижней лобной извилины в тормозном контроле мозга, подчеркивая гендерные различия и значение для лечения связанных с ними расстройств.

Опубликовано в третьем томе журнала за 2023 год. Психорадиология группа преданных своему делу исследователей из Университета Гонконга и Университета электронных наук и технологий Китая окончательно определила правую нижнюю лобную извилину (rIFG) как ключевой входной сигнал и причинный регулятор в подкорковых узлах торможения реакции. Эта праволатеральная цепь тормозного контроля, характеризующаяся значительной внутренней связностью, подчеркивает решающую роль rIFG в организации нисходящего корково-подкоркового контроля, подчеркивая сложную динамику функций мозга при торможении реакции.

Передовые методы и результаты исследований

В этом комплексном исследовании исследователи использовали динамическое причинно-следственное моделирование (DCM-PEB) и функциональную магнитно-резонансную томографию.фМРТ) со значительным размером выборки (n = 250) для изучения тормозных цепей в головном мозге, уделяя особое внимание правой нижней лобной извилине (rIFG), хвостатому ядру (rCau), бледному шару (rGP) и таламусу (rThal). Этот подход рассматривал мозг как нелинейную динамическую систему, позволяющую оценивать направленные причинные влияния между этими узлами, на которые влияют требования задачи и биологические переменные.

Карты активации мозга для общего торможения реакции на уровне всего мозга (контраст: NoGo > Go; P <0,05 FWE, пиковый уровень). Л, слева; Р, верно. Цветная полоса представляет значения t ЖИРНОГО сигнала и отражает уровень значимости контраста. Кредит: Психорадиология.

Результаты показали высокую внутреннюю связанность внутри этой нейронной цепи, при этом ингибирование ответа заметно усиливает причинные проекции от rIFG как к rCau, так и к rThal, особенно усиливая регуляторную роль rIFG во время таких задач. Исследование также показало, что показатели пола и производительности существенно влияют на функциональную архитектуру схемы; например, у женщин наблюдалось повышенное самоторможение rThal и снижение модуляции GP, в то время как лучшая эффективность ингибирования была связана с более надежной связью между rThal и rIFG.

Гендерные различия и асимметрия полушарий

Интересно, что эти паттерны общения не были отражены в леволатеральной модели, что подчеркивает асимметрию полушарий. Исследование показывает, что разные мозговые процессы могут опосредовать схожие поведенческие характеристики торможения реакции у разных полов, особенно в таламических петлях, с более высоким торможением реакции. точность связан с более сильным потоком информации от rThal к rIFG.

(а) Расположение регионов, включенных в правильную модель. Матрица A: внутренняя связь во всех экспериментальных условиях (b, f). Матрица B: модулирующее влияние на эффективную связь между регионами и самоторможение от условий NoGo (c, g) и Go (d, h). Матрица C: управление входными данными в рентабельности инвестиций в условиях NoGo и Go (e, i). Значения в матрицах отражают параметры связности. Кредит: Психорадиология.

Последствия и будущие направления

Это понимание механизмов тормозного контроля мозга имеет важное значение для понимания ряда психических и неврологических расстройств, характеризующихся дефицитом торможения реакции. Результаты исследования могут помочь в разработке целевых стратегий нейромодуляции и персонализированных вмешательств для устранения этих дефицитов, улучшая лечение и управление такими состояниями..

Ссылка: «Правая нижняя лобная извилина как основной узел и эффективный регулятор цепи торможения базальных ганглиев и таламокортикальной реакции» Цянь Чжуан, Лэй Цяо, Лэй Сюй, Шуся Яо, Шуайюй Чен, Сяосяо Чжэн, Цзялин Ли, Мейна Фу, Кешуан Ли, Дениз Ватансевер, Стефания Ферраро, Кейт М. Кендрик и Бенджамин Беккер, 13 октября 2023 г., Психорадиология.
DOI: 10.1093/psyrad/kkad016

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме