Ako udržíme zrak zameraný na to, po čom siahame?

zhrnutie: Keď dosiahneme cieľový objekt, zafixujeme svoj pohľad na cieľ v okamihu dosiahnutia, čím sledujeme cieľ dlhší čas. Pomáha nám to spresniť náš dosah.

Zdroj: NYU

Zameranie sa na niečo, po čom siahame, či už je to predmet v obchode s potravinami alebo loptička na bejzbalovom ihrisku, sa môže zdať neškodné, no v skutočnosti je to zložité, čo zahŕňa zložité načasovanie a koordináciu v dôsledku neurologického procesu.

V novo publikovanej štúdii v časopise PrírodaTím výskumníkov vrhá ďalšie svetlo na konšpirácie, ktoré zaisťujú, že sa nepozeráme príliš ďaleko od miesta, kam siahame.

Pracovná stanica na koordinované sledovanie a prístup sa nazýva „ukotvenie pohľadu“ – dočasné zastavenie pohybu očí na koordináciu prístupu.

„Naše výsledky ukazujú, že sledujeme cieľ pohybu dosahu, čím tento cieľ vidíme na dlhšie časové obdobie,“ vysvetľuje Bijan Pesran, profesor z Centra pre neurálne vedy na NYU a jeden z autorov článku.

„Toto robí náš prístup presnejším. Veľkou otázkou bolo, ako mozog organizuje takéto prirodzené správanie?

Štúdia, ktorú uskutočnila Maureen Hagenová, neurovedkyňa z austrálskej Monash University, skúma často študovaný, no nie dobre pochopený proces pozerania – konkrétne to, ako rôzne oblasti mozgu navzájom ovplyvňujú. Ako spolu komunikujete?

Na preskúmanie tohto javu vedci študovali mozgovú aktivitu v oblasti pohybu rúk a očí v mozgu, ako aj sekvenčné pohyby očí a rúk u primátov (okrem človeka).

Prvým pohybom bol koordinovaný pohľad a dosah na cieľ. Potom, aspoň o 10 milisekúnd neskôr, bol prezentovaný druhý cieľ, ktorý subjekty potrebovali vidieť čo najrýchlejšie.

Tento pohyb druhého oka odhalil účinok pozerania.

Tieto pohyby sú podobné ako pri výmene rádia počas jazdy a nabiehaní na semafory – ak sa príliš rýchlo pozeráte z rádia na semafor, možno si nevyberáte správny kanál.

Ich výsledky ukázali, že počas pozerania neuróny v časti mozgu, ktorá sa používa na dosiahnutie práce – oblasť parietálneho prístupu – pracujú na inhibícii aktivity neurónov v časti mozgu – oblasti temenných vrecúšok – očí, ktorá sa používa na pohyby.

Toto potlačenie vystreľovania neurónov pomáha obmedziť pohyb očí, pričom naše oči sú zamerané na cieľ, ktorý dosiahneme, čo potom zvyšuje presnosť toho, čo zachytávame. Vedci poznamenávajú, že dôležité je, že účinky boli spojené so vzormi mozgových vĺn s frekvenciou 15-25 Hz, nazývaných beta vlny, ktoré modulujú nervové výboje v rôznych oblastiach mozgu.

„Beta vlny boli predtým spojené s pozornosťou a poznaním a táto štúdia ukazuje, ako môže beta aktivita modulovať inhibičné mozgové mechanizmy na koordináciu nášho prirodzeného správania,“ vysvetľuje Pesaran.

Ďalším osvetlením neurologických procesov koordinovaného pozerania a dosahovania a ich naviazaním na inhibičné beta vlny ponúka táto štúdia potenciál lepšie pochopiť trápenie pozornosti a výkonnej kontroly, ktoré modulujú prirodzené správanie, ako je koordinované pozeranie a dosahovanie.

Financovanie: Výskum podporili National Institutes of Health (T32 EY007136), Australian Research Council (DE180100344), National Science Foundation (BCS-0955701), National Eye Institute (R01-EY024067), Army Research Office, Simons a Simmons Foundation. , McKnight Scholar Award a Sloan Research Fellowship.

O týchto novinkách z výskumu vizuálnej neurovedy

autor: James DeWitt
Zdroj: NYU
kontakt: James DeWitt – NYU
obrázok: Obrázok bol pripísaný NYU

Základný výskum: uzavretý prístup.
,Modulácia inhibičných komunikačných súradníc videnia a dosahovania„Od Maureen Hagen a spol. Príroda

Zhrnutie

vidieť všetko

Modulácia inhibičných komunikačných súradníc videnia a dosahovania

Videnie a dosah sú riadené rôznymi oblasťami mozgu a sú koordinované počas prirodzeného správania.

Pochopenie toho, ako flexibilné, prirodzené správanie, ako je koordinované pozeranie a dosahovanie, je kontrolované, závisí od pochopenia toho, ako neuróny v rôznych oblastiach mozgu komunikujú. Neurálna koherencia v pásme gama frekvencie (40–90 Hz) sa podieľa na excitačnej multisenzorickej komunikácii.

Inhibičné kontrolné mechanizmy sú tiež potrebné na flexibilnú kontrolu správania, ale málo sa vie o tom, ako neuróny v jednej oblasti prechodne potláčajú jednotlivé neuróny v inej oblasti, aby podporili správanie. To, ako neurónové spaľovanie v oblasti vysielača prechodne potláča spaľovanie v oblasti prijímača, je menej pochopené.

Tu študujeme inhibičnú komunikáciu počas flexibilného, ​​prirodzeného správania nazývaného ukotvenie pohľadu, v ktorom je sakáda prechodne prerušená koordinovaným prístupom. Počas pozerania sme zistili, že neuróny v prístupovej oblasti zadnej parietálnej kôry môžu inhibovať spaľovanie neurónov v oblasti parietálnej sakády, aby sa potlačili pohyby očí a zlepšila sa presnosť prístupu.

Potlačenie je prechodné, vyskytuje sa iba okolo koordinovaného prístupu a je najväčšie pri dosahovaní špičiek vyžarovania neurónov s ohľadom na beta-frekvenčnú (15–25 Hz) aktivitu, nie na gama-frekvenčnú aktivitu.

Naša práca poskytuje dôkaz o novom mechanizme inhibičnej komunikácie v aktivite jednotlivých neurónov, v ktorých beta-frekvenčná neurálna koherencia prechodne inhibuje viacplošnú komunikáciu, aby flexibilne koordinovala prirodzené správanie.