Znanstvenici su otkrili dosljedan obrazac moždanih valova koji se pojavljuje u cijelom korteksu kod nekoliko primata, uključujući i u ljudima.
Istraživački tim otkrio je univerzalni obrazac električne aktivnosti koji karakterizira šest slojeva tkiva oblažućih vanjsku stranu mozga sisavaca, poznatih kao cerebralni korteks. Ovaj fenomen uključuje dinamiku visokofrekventnih valova električne aktivnosti koji prolaze kroz površinske slojeve, dok se sporiji valovi manifestiraju u dubljim slojevima.
Rezultati ovog istraživanja, objavljeni u siječnju u časopisu Nature Neuroscience, otkrivaju da su ti moždani valovi prisutni univerzalno, što ukazuje na temeljne procese u načinu na koji mozak obrađuje informacije. Prethodna istraživanja iste skupine znanstvenika sugeriraju da bi različiti obrasci aktivnosti mogli odražavati mehanizam pomoću kojeg mozak svjesno prebacuje fokus s jedne informacije na drugu.
Prema riječima dr. Andréa Bastosa, glavnog autora studije i docenta psihologije na Sveučilištu Vanderbilt, sporiji valovi u dubljim dijelovima korteksa funkcioniraju kao čuvari, regulirajući koje informacije ulaze u svjesno razmišljanje i ostaju unutar njega. Ovi brzi valovi, poznati kao gamma ritmovi, osciliraju između 50 i 150 herca, dok se sporiji alfa-beta ritmovi kreću u rasponu od 10 do 30 herca.
Istraživanje cerebralnog korteksa
Dr. Bastos vodio je brojna istraživanja na majmunima kako bi istražio kako ovaj mehanizam funkcionira u različitim dijelovima cerebralnog korteksa. Najnovije otkriće, kako navodi, pokazuje “univerzalnost tih obrazaca” koji se dosljedno pojavljuju u 14 različitih regija korteksa, a ne samo u nekoliko izoliranih područja.
Istraživački timovi sa četiri renomirane institucije – Sveučilišta Vanderbilt, Tehnološkog instituta Massachusetts (MIT), Nizozemskog instituta za neuroznanost i Sveučilišta Western Ontario u Kanadi – udružili su snage kako bi istražili moždane valove kod primata. Koristeći se naprednom tehnologijom multikontaktnih laminarnih sondi, omogućeno je precizno snimanje električne aktivnosti iz svih slojeva cerebralnog korteksa simultano. Ova tehnološka inovacija ključna je za dubinsko proučavanje moždane aktivnosti, što je rezultiralo otkrićem univerzalnog obrasca moždanih valova. Otkriće istog obrasca moždanih valova kod tri raznolike vrste primata – makaki majmuna, marmozeta i ljudi – naglašava univerzalnost i široku rasprostranjenost ovog fenomena, potvrđujući njegovu fundamentalnu prisutnost među različitim primatima.
Dr. Bastos ističe da je ovo istraživanje, koje je uključivalo kirurško umetanje sondi u mozak ljudi podvrgnutih operaciji zbog epilepsije ili poremećaja kretanja, pružilo detaljniji uvid u moždanu aktivnost u usporedbi s tradicionalnim EEG snimanjem. Nalazi ove studije nude uvid u univerzalni obrazac moždane aktivnosti prisutan kroz cijeli korteks i među vrstama, karakteriziran vrhuncem gamma aktivnosti u slojevima 2 i 3 korteksa, bliže lubanji, te vrhuncem alfa-beta aktivnosti u slojevima 5 i 6, bliže subkortikalnim regijama mozga, s točkom prijelaza u sloju 4.
Iako je ovo istraživanje pružilo temeljito razumijevanje obrasca moždane aktivnosti kod primata, budući radovi mogli bi proširiti ova saznanja istraživanjem kako određena stanja koja utječu na mozak, poput Alzheimerove bolesti ili shizofrenije, mogu narušiti ovaj univerzalni obrazac na mjerljive načine. Dr. Bastos izražava optimizam za budućnost tehnologija snimanja mozga koje bi mogle omogućiti istraživačima da istovremeno snimaju desetke tisuća neurona u različitim dijelovima mozga, nudeći još dublje uvide u neuralnu osnovu misli i složenijih oblika kognicije.
