생각의 기차를 잃어버린 신경 과학
우리는 갑자기 집중력이 요구되는 프로젝트를 수행하는 중일 때의 경험을 알고 있습니다. . . 걸려 오는 전화의 "마림바 (Marimba)"벨소리 나 방안에있는 누군가가 당신의 집중을 깨뜨리는 무작위 질문을하게됩니다. 정신이 산만 해지면 뇌의 전기 활동을 다시 동기화하기 위해 몇 분 정도의 시간을 요할 수 있습니다. "이 생각 과정은 어디에서 했습니까?"
내가 8 살짜리 딸이 깨우기 전에 내가 태어난 시간에 대부분의 글쓰기를하는 한 가지 이유는 글쓰기를 할 때 의식의 흐름이 쉽게 붕괴된다는 것입니다. 대부분의 사람들처럼, 내가 방해를 받으면 … 나는 생각의 기차를 잃어 버리고 내 생각을 다시 되돌려 받기가 어렵습니다.
혼란 스러움없이 약 1 시간 반 만에이 블로그 게시물을 만들 수 있습니다. 그러나 해가 뜨고 나면 일상의 소란에 휩싸여 있습니다. 똑같은 1,500 단어는 쉽게 글쓰기 위해 4 시간이 걸릴 수 있습니다. 끊임없는 레이저 같은 집중의 단단한 덩어리는 생각의 초 유동성 과 작가로서의 나를위한 다작의 결과의 열쇠입니다.
육체 운동을 멈추는 똑같은 두뇌 시스템이인지를 방해합니다.
일단 방해를 받으면 집중력과 생각을 잃는 현상 뒤에있는 신경 과학은 무엇입니까? 캘리포니아 주 샌디에이고 (UCSD) 연구원이 오늘 아침에 발표 한 연구는 몇 가지 유용한 단서를 제공합니다.
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2016 년 4 월 연구, "놀랍게도 Fronto-Basal Ganglia Suppressive Mechanism을 통한 인식의 혼란"이 Nature Communications에 오늘 발표되었습니다. 이 연구는 UCSD의 Adam Aron 연구실에서 이루어졌으며 영국의 옥스포드 대학 (Oxford University)의 다른 연구원과 공동 연구를 수행했습니다. Aron은 University of San Diego의 사회 과학 분야의 심리학 교수입니다. 공동 저자 인 Jan R. Wessel은 현재 아이오와 대학 (University of Iowa)의 심리학 및 신경학 조교수입니다.
이 연구 결과는 우리 몸의 움직임을 방해하거나 멈추는 것과 관련된 동일한 뇌 시스템이 우리의인지를 방해한다는 것을 시사합니다. 이 연구를 위해, Aron은 뇌의 중추 시스템의 한 부분 인 시상 하부 핵 (STN)을 연마했습니다. STN은 움직임을 억제하는 기저핵 (basal ganglia) 시스템의 일부인 중뇌에서 조밀하게 압축 된 뉴런의 작은 렌즈 모양의 클러스터입니다.
Aron과 동료의 이전 연구에 따르면 신체적 행동에 대한 브레이크를 밟아야 할 때마다 STN이 사용됩니다. 좀 더 구체적으로 말하자면, STN은 Aron이 "폭 넓은 중지"라고 표현하는 트랙에서 당신이 죽는 것을 막는 일종의 전신 충격에 책임이 있습니다.
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예를 들어, 내 딸은 나를 놀라게하기를 좋아합니다. 그녀가 좋아하는 속임수 중 하나는 조용히 내가 책상에 앉아서 "Boo!"라고 쓰고 비명을 지을 때 내 책상 가까이에 숨어있는 위치로 스컬크하는 것입니다. 필연적으로, 나는 제자리에서 멈추고 비명을 질렀습니다. 우리 둘 다 웃으면 서 깨지 만, 내 집중력은 적어도 10 분 동안 깨졌습니다. 진화론 적 관점에서, Aron은 성명서에서 운동과인지를 억제하는 STN의 예를 제시했다.
"당신은 아프리카 사바나에서 어느 날 아침에 걷고, 장작을 모으고 있습니다. 풀밭에서 부스러기가 들릴 때 준비 할 식사에 대해 공상적입니다. 갑자기 멈추고 잔디밭에 무엇이 있는지 알아 내려고 초점을 바꿀 때 저녁 식사의 모든 생각은 사라졌습니다. 이 경우, 당신이 생각하고 있던 것을 잊어 버리는 것이 좋습니다. "
Aron은 예기치 못한 사건이 당신이 생각하고있는 것을 정리하는 것으로 보인다고 믿습니다. 실험실에서이를 테스트하기 위해 그의 연구에서는 파킨슨 병 환자 7 명을 대상으로 20 명의 건강한 피실험자의 EEG가있는 두피의 신호와 STN 전극 임플란트의 신호를 분석했습니다. 여러 가지 이유로, STN은 파킨슨 병에서 뇌 심부 자극 치료의 주요 목표입니다.
이 연구에 참여한 모든 자원 봉사자들은 일하는 기억 작업을했습니다. 각 시험에서 참가자들은 일련의 글자를 기억하도록 요구 받았고, 그 다음 리콜을 위해 시험을 받았다. 대부분의 경우, 편지를 염두에 두면서 리콜 테스트를하기 전에 연구원은 백그라운드에서 단순한 단일 주파수 톤을 연주했습니다.
예심의 약간에,이 소리는 "쾅!"처럼 깜짝 놀라게하지 않았는 그러나 새소리 세그먼트에 의해 대체되고, 그럼에도 불구하고 딩고 또는 ringtone를 놀 n 셀룰라 전화 같이 의외 그리고 의외이었다. 자원 봉사자의 두뇌 활동은 실험을 통해 기록되었으며 각 사람의 정확도와 함께 그들이 보여준 편지를 상기합니다.
결과는 예상치 못한 사건이 신체의 철저한 중지와 동일한인지 적 뇌 신호를 유발한다는 것을 보여주었습니다. 둘 다 같은 방법으로 STN을 모집했습니다. 흥미롭게도 STN이 예기치 않은 사운드에 연루되고 반응을 보일수록, 피실험자의 작업 기억에 더 많은 영향을 미치고 기억에 남을 정보에 관한 집중력과 생각을 잃게되었습니다.
성명서를 통해 Wessel은 "현재 우리는 예기치 못하거나 놀랄만한 사건들이 우리가 행동을 적극적으로 멈추게하는 데 사용하는 것과 동일한 뇌 시스템을 모집 한 것을 보여 주었고, 이는 차례로 그러한 놀라운 사건의 정도에 영향을 미치는 것으로 보인다 우리의 진행중인 열차에 영향을 미칩니다. "
소뇌, 중뇌 및 대뇌 기능 사이 연결
신경 학자로서 아버지 리차드 버그 랜드 (Richard Bergland)는 소뇌 반구 (작은 두뇌 라틴어)와 대뇌 반구 (두뇌 라틴어 라틴어) 사이의 연결에 매료되었습니다. 우리 아빠는 항상 중뇌를이 두 지역의 "다리"라고 불렀습니다. 이 때문에 운동 운동,인지 기능 및 중뇌를 포함하는 활동을 읽을 때마다 제 소견은 소뇌가 어떻게 든 관련 될 수 있다고 가정하는 것입니다.
오늘 아침 Aron과 동료들에 의한 새로운 연구 결과를 읽었을 때, 소뇌를 "두려움에 의한 동결"과 대뇌 피질의 운동계와 성인과 사회의 유체 지능을 연결시키는 다른 연구들을 즉각적으로 떠올리게했습니다. 7 개월 된 유아를 생각하고있다.
예를 들어, Massachusetts Institute of Technology (MIT)의 신경 과학자에 의한 2010 년 연구에 따르면 기본 신경절과 소뇌는 운동뿐만 아니라인지에 영향을 미치는 주요 피질 하부 구조이다.
연구진은 두 구조 모두 대뇌 피질로부터 입력을 받아 대뇌 피질로 출력을 전송한다고 결론 지었다. 비록 기초 신경절과 소뇌 루프가 해부학 적으로 분리되어 별개의 기능적 조작을 수행한다고 가정되었지만; 이 연구는 기저핵과 소뇌가 대뇌 피질과 함께 다중 연결 고리를 형성하는 것으로 나타났다.
MIT 신경 과학자들은 기저핵의 시상 하부 핵 (STN)이 소뇌 피질에 실질적인 시냅스 투영을한다는 것을 발견했다. 이 경로는 소뇌 기능에 영향을주는 기저핵에서 정상 및 비정상 신호에 대한 수단을 제공합니다. ( 소뇌 는 cerebra l에 대한 자매 단어이며 "소뇌와 관련이 있거나 소뇌에 위치하고 있음을 의미합니다.")
종합하면, 연구자들은 그들의 결과가 기초 신경절과 소뇌 사이의 양방향 통신의 증거를 제공한다고 결론 지었다. 따라서이 두 피질 하부 구조는 서로 연결되어 통합 기능 네트워크를 형성 할 수 있습니다.
2014 년 연구에 따르면 브리스톨 대학 (University of Bristol)의 신경 과학자들은 극적으로 국소화 된 소뇌 (피라미드) 부분에 이르는 특정 뇌 경로의 새로운 발견을보고 놀랍거나 위협을받을 때 신체가 자동으로 고정되도록합니다 .
신경 과학자가 소뇌, 중뇌 및 대뇌 사이의 이러한 신경 경로가 어떻게 더 철저하게 작용 하는지를 정확히 파악할 수 있다면 인간 감정 장애 및인지 기능 장애에 대한 효과적인 치료법을 개발할 수 있습니다.
Aron 외의 새로운 연구 소뇌는 언급하지 않았다. 즉, 이전의 연구를 바탕으로 한 교양있는 추측으로 이러한 발견이 소뇌가 중뇌를 통해인지 기능을 미세 조정하는 방법을 설명하는 단서를 제공 할 수 있다는 점에 직감이 있습니다. 근육 운동을 미세 조정하는 것과 거의 같습니다. 기록을 위해, Aron의 최근 소견과 이전의 소뇌 연구에 대한 소뇌 연결은 내 부분에 대한 순수한 추측이다.
결론 : 증가하는 증거는 신체 유연성을인지 유연성으로 연결합니다.
몸을 멈추고 생각의 기차를 방해하는 STN의 역할이 뇌 회로의 해부 모형에 맞지만. . . STN에서 관찰 된 억제 작용과 작업 기억에서의 유동성의 붕괴 사이에 인과 관계가 있는지를 결정하기 위해 더 많은 연구가 필요하다.
Aron에 대한 흥미로운 조사 가능성은 STN 및 관련 회로가 주의력 결핍 과잉 행동 장애 (ADHD)와 같은 산만 함이 특징 인 상태에서 어떤 역할을하는지 확인하는 것입니다. "이것은 매우 사변적이다. 그러나 STN이 ADHD에서 더 쉽게 유발되는지 여부를 조사하는 것은 유익한 일이다."
"근본적으로 새로운 아이디어는 뇌의 정지 메커니즘이 우리의 신체로하는 일을 막는 것과 마찬가지로 우리의 생각을 방해하고 플러싱하는 역할을 할 수도 있습니다."라고 Wessel은 결론 지었다. "이 시스템이 고의적으로 참여할 수 있는지 여부를 파악하고 침입 생각이나 원치 않는 추억을 방해하는 데 적극적으로 사용하는 것이 잠재적으로 흥미로울 수 있습니다."향후 첨단 연구를 위해 계속 지켜봐주십시오!
이 주제에 대해 더 자세히 읽으려면 내 Psychology Today 블로그 게시물,
- "Superfluidity :인지 유연성의 수수께끼를 해독"
- "동기화 된 뇌 활동과 초 유동성은 공생 생물이다"
- "뇌의 운동 영역은 어떻게 유체 정보를 움직입니까?"
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- "생각의 새로운 패러다임은인지 유연성을 신비화합니다"
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- "두려움을 극복 할 수있는 비밀은 당신의 소총에 우의를 씌우고 있습니까?"
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