Nöronların Çelişkili Eylemleri Açıklandı

Beyindeki nöronlar bir süredir bilim adamlarını şaşırttı. Neden vücuttaki hareketleri tetiklemeye başladıklarında, bazıları kendiliğinden beklenenin tersini yapıyor gibi görünüyor?

Stanford bilim adamları bunu çözdüklerini düşünüyorlar.

Elektrik mühendisliğinde doktora sonrası araştırmacı olan Mark Churchland, bir nöronun davranışını saatteki bir sarkaçla karşılaştırırsanız, işler bir anlam ifade etmeye başlar, dedi.

"Klasik bir fikir, nöronların, her nöronun tercih ettiği bir harekete sahip olduğu bir tür plana göre kodlanmasıdır" dedi.

Bu, bir nöronun tercih edilen hareketinden önce ve sırasında en aktif hale geldiği anlamına geliyor, diye açıklıyor. Örneğin, bir kişi bacağını sağa hareket ettirmek isterse, tüm nöronlar aktif olur, ancak en fazla aktiviteyi sağa tercih eden nöronlar gösterir.

Churchland, "Ama bulduğumuz şey, bir nöronun, diyelim ki sağa doğru bir hareketten önce çok aktif olabileceği, ancak daha sonra aslında sağa doğru hareketten hemen önce kapanabileceği," dedi.

Ya da sola doğru bir hareketten önce tamamen pasif olabilir, ancak daha sonra sola doğru hareket sırasında güçlü bir şekilde aktif hale gelebilir. Tek bir nöronun aktivitesini gerçekleşen eylemle ilişkilendirmeye çalışıyorsanız, çılgınca görünüyor. "

Churchland, sarkaç benzetmesini, bir sarkacı sağa doğru sallamak için önce onu sola çekmeniz gerektiğini söyleyerek açıklar. Sarkaç sola ve sağa sallandıkça, farklı zamanlarda farklı yönlerde hareket edecek, ancak tüm eylem hala doğru zamanı korumak için çalışıyor.

"Nöronun tercih edilen hareketi etkin bir şekilde oyladığını söylerseniz, şu anda sola hareket etmek için oy verdiğini ve saniyenin onda biri sağa hareket etmek için oy verdiğini ve ondan sonra saniyenin onda biri olduğunu söylersiniz. başka bir şeye oy veriyor, ”dedi Churchland. "Hiç mantıklı değil."

“Oylama, zaman içinde güzel ve tutarlı kalması gereken bir şeyken, bir sarkaç farklı zamanlarda farklı yönlere gidebilir. Ancak bir sarkacın, sarkacın konumu olmasa da zaman içinde tutarlı olan dinamikleri vardır ”dedi Churchland.

Elektrik mühendisliği doçenti olan Churchland ve Krishna Shenoy, sinirsel aktiviteleri bir bilgisayar tarafından izlenen rhesus makak maymunlarıyla bu nöral sarkaç hareketlerini inceleyebildiler.

Test sırasında maymunlar, ekranda bir karenin vızıldayan bir sinek gibi sallanacağı bir "sinekle vurma" video oyunu oynadılar. İndiğinde (sallamayı bıraktı), maymun ona vururdu.

Oyun, araştırmacıların sadece sinek-swat hareketi sırasında değil, aynı zamanda maymunların hareket etmeye hazırlandığı sırada da sinirsel aktiviteyi kaydetmelerine izin verdi.

Araştırma, 4 Kasım sayısında Nöron.

Kaynak: Stanford Üniversitesi