Kas yra jungtis? Nauji smegenų žemėlapiai

Žmogaus smegenys yra viena iš sudėtingiausių žinomų natūralių sistemų. Taip yra ne tik todėl, kad technologinė plėtra leido palyginti neseniai sukurti matavimo priemones. pakanka ištirti šį organų rinkinį, o ne faktą, kad suaugusio žmogaus smegenyse yra maždaug 80 000 000 neuronai. Svarbiausia yra tai, kaip šios nervų ląstelės yra sujungtos.

Kaip matysime šiame straipsnyje, jungties samprata gimė tam, kad padėtų mums suprasti tokio sudėtingo dalyko kaip smegenys vidinę logiką.

• Susijęs straipsnis: "Žmogaus smegenų dalys (ir funkcijos)"

Kas yra jungtis?

Kaip matėme, žmogaus smegenyse yra didžiulis nervinių ląstelių skaičius. Bet taip pat, kiekvienas neuronas gali jungtis su šimtais, tūkstančiais kitų neuronų. Šie ryšiai laikui bėgant gali keistis ir vystytis.

Galima sakyti, kad jei mūsų nervų sistema veikia, tai todėl, kad neuronai gali siųsti milijonai nervinių impulsų vienas kitam per šiuos prisilietimus, vadinami sinapsė. Kiekvienas neuronas atskirai nepajėgus atlikti jokių funkcijų, leidžiančių mąstyti, jausti ar net išlikti gyvam.

Taigi jungtis yra nervinių jungčių, esančių nervų sistemoje arba nervų sistemos dalyje, žemėlapis, dažniausiai smegenys. Pastaraisiais metais atsirado keletas projektų, kurių dėka šių reprezentacijų dėka bandoma suprasti įvairių nervų sistemos dalių funkcionavimą.

Struktūriniai ir funkciniai ryšiai

Projektuojant jungtis galima apibūdinti tiek konstrukcines, tiek funkcines jungtis. Pirmieji atskleidžia bendrieji ir makroanatominiai ryšio modeliai, paprastai įkūnytas sijose aksonai sugrupuoti, kurie pereina iš vienos nervų sistemos dalies į kitą jos sritį. Antrajame pavyzdyje dėmesys sutelkiamas į žemesnių matmenų detales, susijusias su tikimybe, kad jungčių grupė neuronai siunčia tam tikrus nervinius impulsus kitai grupei, o tai paprastai užmezgama labiau nenuspėjamu ir nutrauktas.

Žmogaus ryšio projektas

Jungties sąvoka dažnai lyginama su genomo sąvoka – žodžiu, kuris savo ruožtu nurodo informaciją, esančią kito tipo biologinėje struktūroje: DNR. Lygiai taip pat, kaip matė XX amžiuje biologija ir susijusios mokslo disciplinos didelė viltis, kad pastaruoju metu pavyks atskleisti vidinę žmogaus genomo logiką metų neuromokslai ir psichologija, taip pat informatika, pradėjo nagrinėti galimybę suprasti tipišką mūsų rūšies narių ryšį.

Štai kodėl 2009 m. gimė Human Connectome Project arba Human Connectome Project, finansuojamas Jungtinių Amerikos Valstijų Nacionalinių sveikatos institutų narių. Šios iniciatyvos ryšys su sveikata yra akivaizdus: galima nustatyti sveiko žmogaus smegenų sąsajas, bet ir kuri yra susijusi su tam tikra psichine liga, kad kiekvienu atveju būtų nustatyti reikšmingi nervinių ląstelių tarpusavio bendravimo skirtumai.

Šiame ryšio modelyje tikslinga ieškoti tam tikrų sutrikimų priežasčių, nes šiuo metu yra svarbus sutarimas dėl idėjos, kad psichiniai procesai dažniau turi funkcinių problemų, jei grupės neuronai, kurie juos varo, yra labai atskirti vienas nuo kito, nes dirbant su tokiais atstumais reikia daryti didesnes išlaidas. medžiagų apykaitos. Jei smegenyse šis atstumas tarp neuronų grupių yra neįprastai didelis, gali atsirasti suvokimo ar elgesio pokyčių. Iki šiol „Human Connectome“ projektas vis dar vykdomas.

Smegenų nuotrauka?

Kaip matėme, jungtis yra tam tikras smegenų žemėlapis, o jo egzistavimas gali palengvinti jo veikimo supratimą. Tačiau pagal savo prigimtį tai ribotos galios įrankis.

Taip yra todėl, kad nervų sistema, ypač smegenys, yra nuolat besikeičianti sistema. Tai reiškinys, žinomas kaip Neuronų plastiškumas, kai bet kokia patirtis, nepaisant jos svarbos psichologiniu požiūriu, keičia mūsų neuronų ryšį ir veiklos modelius.

Taigi jungtis gali suteikti apytikslį vaizdą apie tam tikrų elgesio logikų veikimą, kai kurių poveikį psichinės ligos ir smegenų sužalojimai, ir netgi gali būti naudojami kuriant neuroninių tinklų mokymosi sistemas kompiuteriai. Tiesą sakant, jau buvo daug žadančių laimėjimų, tokių kaip kirminų tipo smegenų jungties atkūrimas, sukurti su juo modeliavimą ir išmokti tam tikro elgesio lygiai taip pat, kaip vienas iš šių gyvūnų darytų nesuprogramavęs kodo eilutės.

Tačiau jungtis negali būti naudojama norint tiksliai numatyti organizmo elgesį. su tokiomis smegenimis kaip žmogaus arba panašaus sudėtingumo, nes jos keičiasi nuolat. Jei mums pavyks pasiekti tokį žinių lygį, atrodo, kad dar laukia ilgas kelias.