הדמיה עצבית מתקדמת חושפת פעילות מוחית דינאמית במהלך עיבוד הקול

מה קורה במוח שלך כשאתה שומע קצב קבוע או טון מוזיקלי? על פי מחקר חדש מאוניברסיטת אהרוס ואוניברסיטת אוקספורד, המוח שלך לא שומע אותו רק-הוא מארגן את עצמו מחדש בזמן אמת.

כל צפצוף, צליל וצליל חדש שאתה שומע נוסע מהאוזן ועד הרשמה במוח שלך. אבל מה קורה בפועל במוח שלך כשאתה מקשיב לזרם צלילים רציף? מחקר חדש מאוניברסיטת אהרוס ואוניברסיטת אוקספורד שפורסם ב מדע מתקדם מגלה שהמוח לא פשוט רושם צליל: הוא מעצב מחדש באופן דינמי את הארגון שלו בזמן אמת, מתזמר יחסי גומלין מורכבים של גלי מוח במספר רשתות.

המחקר, בראשותו של ד"ר מטיה רוסו ופרופסור חבר לאונרדו בונטי במרכז למוזיקה במוח, אוניברסיטת אהרוס, בשיתוף עם אוניברסיטת אוקספורד, מציג שיטת הדמיה נוירו חדשה בשם הנקראת FREQ-NENS – הערכת רשת שנפתרה בתדר באמצעות הפרדת מקור. בעזרת אלגוריתמים מתקדמים, שיטה זו מתפרקת על רשתות מוח החופפות על בסיס התדר הדומיננטי שלהם. ברגע שמזוהה רשת לפי התדר הייחודי שלה, השיטה יכולה להתחקות אחר האופן בו היא מתפשטת בחלל על פני המוח.

אנו רגילים לחשוב על גלי מוח כמו תחנות קבועות-אלפא, בטא, גמא-ואנטומיה במוח כמערכת אזורים מובחנים. אבל מה שאנחנו רואים עם Freq-Nense הוא הרבה יותר עשיר. זה מכבר ידוע כי פעילות המוח מסודרת באמצעות פעילות בתדרים שונים, המכוונת הן פנימית והן לסביבה. החל מהעקרון הבסיסי הזה, עיצבנו שיטה שמגלה כיצד כל תדר מתבטא בכל המוח. "

ד"ר מטיה רוסו, המרכז למוזיקה במוח, אוניברסיטת אהרוס

פותח את הדלת למיפוי מוח מדויק

התפתחות של Freq-Nense מייצגת התקדמות משמעותית באופן בו מדענים יכולים לחקור את הדינמיקה הגדולה של המוח. בניגוד לשיטות מסורתיות המסתמכות על להקות תדר מוגדרות מראש או אזורים המעניינים, הגישה מונעת הנתונים ממפה את הארגון הפנימי של המוח כולו בדיוק ספקטרלי ומרחבי גבוה. וזה פותח אפשרויות חדשות למדעי המוח הבסיסיים, ממשקי מחשב מוח ואבחון קליני.

מחקר זה מוסיף לגוף הולך וגדל של מחקר ובוחן כיצד המבנה הקצבי של המוח מעצב את הכל, החל מקוגניציה של מוזיקה לתפיסה ותשומת לב כללי, ומצבי תודעה משתנים.

"המוח לא רק מגיב: זה מגדיר מחדש. ועכשיו אנחנו יכולים לראות את זה", אומר פרופסור לאונרדו בונטי, מחבר משותף ומדעי המוח במרכז למוזיקה במוח, אוניברסיטת אהרוס, ובמרכז לאודאימוניה ופריחת אנוש, אוניברסיטת אוקספורד. "זה יכול לשנות את האופן בו אנו לומדים תגובות מוחיות למוזיקה ומחוצה לה, כולל תודעה, משוטטים נודדים ואינטראקציות רחבות יותר עם העולם החיצוני."

כעת מתבצעת תוכנית מחקר רחבה לבניית מתודולוגיה זו, הנתמכת על ידי רשת בינלאומית של מדעי המוח. בשל האמינות הגבוהה בתנאי ניסוי ובמערכי נתונים – Freq -nens עשוי לסלול גם את הדרך למיפוי מוח אינדיבידואלי, מסביר פרופסור לאונרדו בונטי.