خانه / اخبار / تشخیص خطر توسط مغز چطور صورت می گیرد؟

تشخیص خطر توسط مغز چطور صورت می گیرد؟

محققان دانشگاه کلمبیا ‏‎(Columbia University)‎‏ موفق شدند شبکه عصبی را شناسایی کنند که به موش‌ها در تشخیص خطر کمک می‌کند و می‌توانند ‏محیط‌های امن و محیط‌های خطرناک را به خاطر بسپارند. این پژوهش دستکاری رشته‌های عصبی را بررسی می‌کند تا به ‏درمان اختلالات ترس و اضطراب کمک کند.‏
ظرفیت مغز برای یادگیری و رمزگذاری خاطره‌ها دو ابزار مهم در حفظ جان حیوان هستند. خاطراتی که در طی یک ‏تجربه و شرایط خاص شکل می‌گیرند، پایه مناسبی برای عکس العمل‌های ترس در محیط‌های خطرناک را شکل می‌دهند ‏و کمک می‌کنند در آینده از این شرایط دوری کنند.‏
با این حال به یاد آوردن این که فضایی خاص یا مجموعه ای از اتفاقات در نهایت منجر به خطر می‌شود و حدس زدن این ‏که یک محیط امن است یا می‌تواند برایمان تهدیدی محسوب شود، دو قضیه کاملا متفاوت هستند. پژوهش‌های قبلی نشان می‌‏داد خاطرات مربوط به یک موقعیت خاص در دو بخش متفاوت اما به هم پیوسته مغز، یعنی هیپوکمپوس ‏‎(hippocampus)‎‏ ‏و قشر آنتورینال ‏‎(entorhinal cortex)‎، شکل گرفته و رمزگذاری می‌شوند. این بخش‌ها در حافظه و مسیریابی نقش ‏دارند.‏
نقش و کاربرد دو تا از این اتصالات کاملا مشخص است، اما سومین دسته از این رشته‌های عصبی دانشمندان را کاملا گیج ‏کرده.‏
جاییتا باسو (Jayeeta Basu) ، دانشجوی دکتری و اولین نویسنده این مقاله می‌گوید: رشته‌های عصبی قشر آنتورینال از ‏دو مسیر متفاوت به هیپوکمپوس متصل می‌شوند.‏باور بر این است که خاطرات مربوط به یک موقعیت خاص وقتی شکل می‌گیرند که این دو مسیر با ‏یک فاصله زمانی مشخص فعال می‌شوند. اما چند سال قبل، دانشمندان مسیر سومی‌پیدا کردند که این ‏دو ناحیه را به هم وصل می‌کرد اما وظیفه آن مشخص نبود.‏

LRIP‌ها و تشخیص خطر

دو نوع رشته عصبی وجود دارد؛ حدود 80 درصد از آن‌ها “تحریکی” هستند و سیگنال‌ها را در فواصل دوری در مغز، ‏اغلب در سراسر مغز، انتقال می‌دهند. 20 درصد دیگر “مهاری” هستند. آن‌ها به صورت محلی کار می‌کنند و وظیفه شان ‏متوقف یا کند کردن فعالیت تحریکی است. چیزی که در مورد این مسیر سوم تازه کشف شده عجیب است، این بود که آن‌ها هم ‏در فواصل طولانی کار می‌کردند و هم مهاری بودند.به همین دلیل دانشمندان آن‌ها را “نورون‌های مهاری دور برد” یا ‏LRIP‏ نامیدند.‏

هدف این پژوهش بررسی نقش ‏LRIP‏‌ها در فرآیند‌های یاد گیری و شکل گیری حافظه بود. در ابتدا گروه به طور موقت ‏فعالیت آن‌ها را در موش‌ها مهار کردند. سپس موش‌ها را در اتاقی قرار دادند و از کف اتاق به آن‌ها شوک الکتریکی ‏کوتاهی وارد کردند. وقتی موش‌ها را بعد از 24 ساعت به همان اتاق برگرداندند، آن‌ها نشانه‌هایی از ترس بروز دادند که ‏نشان می‌داد شوک الکتریکی را به یاد می‌آورند. دانشمندان نتیجه گرفتند که ‏LRIP‏‌ها نقشی در شکل گیری “خاطرات ‏ترسناک” نداشتند.‏
با این حال، وقتی موش‌ها در اتاق دیگری قرار گرفتند باز هم نشانه‌های ترس را از خود بروز دادند، به این معنی که ‏ترسشان از شوک الکتریکی از اتاق اول به موقعیت‌های دیگر هم تعمیم پیدا کرده بود. موش‌هایی که فعالیت ‏LRIP‏‌هایشان ‏مهار نشده بود از اتاق اول ترسیدند اما از اتاق دوم نه. این نشان می‌دهد که نقش ‏LRIP‏‌ها تشخیص محیط‌های خطرناک ‏از بی خطر و در اصل تشخیص خطر است.‏

این تصویر رشته‌های عصبی مهاری ‏LRIP‏ را به رنگ سبز نشان می‌دهد که از قشر آنتورینال (پایین سمت راست) به سمت ‏هیپوکمپوس گسترش یافته است. ‏LRIP‏‌ها بخشی از مکانیزم پیچیده ای هستند که برای تشکیل خاطرات موقعیت‌های خاص ‏ضروری هستند.‏ این خاطرات به تشخیص خطر کمک می‌کنند.
این تصویر رشته‌های عصبی مهاری ‏LRIP‏ را به رنگ سبز نشان می‌دهد که از قشر آنتورینال (پایین سمت راست) به سمت ‏هیپوکمپوس گسترش یافته است. ‏LRIP‏‌ها بخشی از مکانیزم پیچیده ای هستند که برای تشکیل خاطرات موقعیت‌های خاص ‏ضروری هستند.‏ این خاطرات به تشخیص خطر کمک می‌کنند.

تکنیک‌های تصویر سازی مغز و اطلاعات ذخیره شده از موش‌های دستکاری نشده نقش این ارتباط را با جزییات بسیار ‏دقیقی نشان داد. وقتی محرکی مثل صدا، نور یا شوک ‏LRIP‏‌ها را فعال می‌کند، رشته‌های عصبی یک سیگنال مهاری را ‏از قشر آنتورینال به هیپوکمپوس می‌فرستد. این سیگنال ‏LRIP‏، مجموعه ای از سلول‌های مهاری را در هیپوکمپوس آرام ‏می‌کند و به دیگر رشته‌های عصبی اجازه می‌دهد فعال شده و خاطره ای بسازند.‏
شاید کمی‌گیج کننده باشد اما این مجموعه سیگنال‌ها تنها بخشی از یک مکانیزم بزرگ تر و پیچیده تر مهار کننده هستند. یک ‏وقفه کوتاه 20 میلی ثانیه ای بین فعال شدن ‏LRIP‏‌ها و رسیدن سیگنال‌های مهاری به هیپوکمپوس، این قضیه را اثبات می‌‏کند.‏
دکتر سیجلبام ‏‎(Siegelbaum)‎، یکی دیگر از نویسنده‌ها، می‌گوید: این وقفه کوتاه سیگنال‌های ‏الکتریکی را قادر می‌سازد با یک زمان بندی دقیق به هیپوکمپوس سرازیر شوند. همین به خاطرات ‏اجازه می‌دهد شکل بگیرند و به طور مناسبی ذخیره شوند تا بعد‌ها بتوانیم آن‌ها را دقیق به یاد آوریم.‏ این به تشخیص خطر کمک می‌کند.
آتیلا لوسونکزی ‏‎(Attila Losonczy)‎، یکی دیگر از نویسندگان این مقاله، می‌گوید: بدون وجود این ‏وقفه، خاطرات ترسناک دیگر دقیق نیستند و مغز نمی‌تواند به درستی خطر را از امنیت تشخیص دهد.‏
این یافته‌ها درباره مغز انسان شاید ابتدایی باشند اما بسیار جالب و جذابند.‏

این پژوهش نشان می‌دهد ایجاد هر تغییری در فعالیت این مسیر‌ها، به خصوص ایجاد اختلال در وقفه‌های منظم، منجر به انواع ‏ترس‌های پاتولوژیک مثل استرس بعد از حادثه، اضطراب یا اختلالات ترس می‌شود و تشخیص خطر را با مشکل رو به رو می‌کند.

منبع

خلاصه مطلب
تشخیص خطر توسط مغز چطور صورت می‌گیرد؟
عنوان مطلب
تشخیص خطر توسط مغز چطور صورت می‌گیرد؟
توضیح کوتاه
خاطرات ما نقش مهمی‌در تشخیص خطر توسط مغز دارند. محققان یافته اند دسته ای از رشته‌های عصبی به نام LRPIها نقش مهمی‌در تشخیص درست خطر دارند.
نویسنده
ساختنی

بیشتر بخوانید:

شوخی های بی موقع و نامناسب، یکی از علایم زوال عقل... همه ما یک نفر را می شناسیم که از شوخی های نامناسب و نمایش های خنده دار بیش تر از هر عقل سلیمی، لذت می برد. محققان دانشگاه کالج لندن (University Colleg...
گرافن و ساخت جلیقه ضدگلوله و سلول سوختی هیدروژنی کارآمدتر... از همان ده سال پیش که کشف گرافن در اخبار علمی بازتاب گسترده ای یافت، دانشمندان و مهندسان انتظارات زیادی از این ماده عجیب داشتند. این ورقه های کربنی با...
آیا این ماهواره روسی مشکوک یک سلاح فضایی است؟... یک وسیله فضایی مرموز روسی که اوایل امسال به فضا پرتاب شد، مانورهای نسبتاً مشکوکی را انجام داده و باعث بروز این شایعه شده است که این شی مرموز نوعی سلاح...
اخبار علمی : برای تشخیص عشق از اسکن مغزی استفاده کنید... اگر فکر می کنید عاشق شده اید، سری به آزمایشگاه بزنید چون از این پس می توان با اسکن مغزی عاشق شدن را هم تشخیص داد. یک گروه تحقیقاتی با بررسی اسکن مغزی ...
کشف کهکشان های فوق تاریک پر شده از ماده تاریک... منجمان 854 کهکشان جدید بسیار تاریک و بزرگ پیدا کرده اند که مقادیر زیادی ماده تاریک دارند، چیزی که بیشتر دنیای ما را تشکیل می دهد. کهکشان فوق پراکن...
امواج Wi-Fi اطرافتان را در این تصاویر ببینید !... ما با چشم غیر مسلح نمی توانیم ببینیم، اما در دنیای مدرن ارتباطات بی سیم، امواج Wi-Fi و پر از دستگاه هایی که با اینترنت به هم متصل اند، دائما در حال چر...

درباره نیلوفر نبی زادگان

نیلوفر نبی زادگان
نیلوفر نبی زادگان ، فارغ التحصیل رشته مهندسی سخت افزار و نویسنده وبسایت ساختنی است .

پیشنهاد می کنیم

مغز مصنوعی با استفاده از ممیستور ها

با ممیستور ها یک قدم به ساختن مغز مصنوعی نزدیک تر شده ایم !

پژوهشگران موسسه فیزیک و تکنولوژی مسکو یک قدم به ساخت شبکه عصبی نزدیک شده اند …

پاسخ دهید