ब्रेन रिपल्स मानव कॉर्टेक्स में सूचना को बांधने में मदद कर सकते हैं: अध्ययन

वरिष्ठ लेखक एरिक हैल्ग्रेन ने कहा, “अपनी बिल्ली को पेट करने के अनुभव के बारे में सोचें: उसका रूप, स्थान, परिवेश, रंग, महसूस, गति, और ध्वनि, साथ ही आपकी अपनी प्रतिक्रिया देने वाली भावनाएं और क्रियाएं। वे सभी एक सुसंगत पूरे में एक साथ बंधे हैं।” , पीएच.डी., यूसी सैन डिएगो स्कूल ऑफ मेडिसिन में रेडियोलॉजी के प्रोफेसर।

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“अनुभव के इन विभिन्न पहलुओं को मस्तिष्क की कॉर्टिकल सतह पर वितरित स्थानों में एन्कोड किया गया है, और अनुभव उनके स्पोटियोटेम्पोरल फायरिंग पैटर्न द्वारा उप-सेवा किया जाता है। रहस्य यह है कि उन विभिन्न स्थानों में गतिविधियां कैसे जुड़ती हैं।”

पिछले अध्ययनों में, मुख्य रूप से कृन्तकों में, पाया गया था कि एक अलग संरचना में तरंगें, हिप्पोकैम्पस, नींद के दौरान इन स्पोटियोटेम्पोरल पैटर्न की पुनरावृत्ति को व्यवस्थित करती हैं, और यह यादों को स्थायी बनाने के लिए आवश्यक है।

हैलग्रेन के नेतृत्व में यूसी सैन डिएगो टीम ने पाया कि जागने और सोने के दौरान मानव प्रांतस्था के सभी क्षेत्रों में भी तरंगें होती हैं। लहरें संक्षिप्त थीं, जो एक सेकंड के लगभग दसवें हिस्से तक चलती थीं, और प्रति सेकंड 90 चक्रों के करीब लगातार संकीर्ण आवृत्ति होती थी। लेखकों ने गणना की कि एक विशिष्ट संक्षिप्त तरंग घटना में लगभग 5,000 छोटे मॉड्यूल एक साथ सक्रिय हो सकते हैं, जो कॉर्टिकल सतह पर वितरित किए जाते हैं।

यह काम पहले लेखक चार्ल्स डब्ल्यू डिकी द्वारा तंत्रिका विज्ञान में डॉक्टरेट थीसिस का हिस्सा है।

डिकी ने कहा, “उल्लेखनीय रूप से, लहरें सभी पालियों में और दोनों गोलार्द्धों के बीच, यहां तक ​​कि लंबी दूरी पर भी सह-घटित और सिंक्रनाइज़ होती हैं।” “कॉर्टिकल न्यूरॉन्स ने रिपल के दौरान फायरिंग में वृद्धि की, रिपलिंग रिदम पर, दूर के स्थानों के बीच संभावित रूप से सहायक बातचीत।

“अधिक सह-घटनाएं सफल मेमोरी रिकॉल से पहले थीं। इन सभी से पता चलता है कि वितरित, कॉर्टिकल सह-तरंग विभिन्न तत्वों के एकीकरण को बढ़ावा देते हैं जिनमें एक विशेष अनुभवात्मक स्मृति शामिल हो सकती है।”

शोधकर्ताओं ने पाया कि कॉर्टिकल तरंगों को अक्सर हिप्पोकैम्पस तरंगों के साथ जोड़ा जाता है और धीमी दोलनों में अंतःस्थापित किया जाता है (1 और 12 चक्र प्रति सेकंड)। इन धीमी लय को एक केंद्रीय संरचना द्वारा व्यवस्थित किया जाता है जो कॉर्टिकल गतिविधि के स्तर, थैलेमस को नियंत्रित करता है, और न्यूरोनल फायरिंग को नियंत्रित करता है, जो स्मृति समेकन के लिए आवश्यक है।

“जैसा कि हमारे अनुभव को समय में पदानुक्रमित रूप से व्यवस्थित किया जाता है, वैसे ही लय भी हैं जो हमारी कॉर्टिकल गतिविधियों को व्यवस्थित करती हैं जो उस अनुभव को बनाती हैं,” हैलग्रेन ने कहा।

शोध में 18 रोगियों के दिमाग के अंदर से सीधे सप्ताह भर की रिकॉर्डिंग का विश्लेषण शामिल था, जिनकी निगरानी उनके मिर्गी के दौरे की उत्पत्ति का पता लगाने के लिए की जा रही थी। हैल्ग्रेन की प्रयोगशाला में चल रहे काम से पता चलता है कि कोर्टेक्स के विभिन्न हिस्सों में न्यूरोनल फायरिंग पैटर्न सह-रिपलिंग के दौरान अधिक पारस्परिक रूप से अनुमानित होते हैं, और सह-रिपलिंग अक्षरों को शब्दों और अर्थों के साथ क्रियाओं के बंधन से जुड़ा होता है।

“किसी भी अन्य बुनियादी शोध की तरह, जो दुनिया के काम करने के तरीके के बारे में हमारी समझ को बढ़ाता है, यह जानना असंभव है कि इसके व्यावहारिक प्रभाव क्या होंगे,” हैल्ग्रेन ने कहा।

“लेकिन मैं ध्यान दूंगा कि स्किज़ोफ्रेनिया, एक आम और लाइलाज बीमारी, मानसिक विखंडन की विशेषता है। हमारे निष्कर्ष और अन्य लोगों से संकेत मिलता है कि तरंगों की पीढ़ी के लिए एक विशेष प्रकार का अवरोधक इंटिरियरन महत्वपूर्ण है। इन कोशिकाओं को चुनिंदा रूप से प्रभावित होने के लिए जाना जाता है। सिज़ोफ्रेनिया द्वारा, जैसा कि उच्च-आवृत्ति दोलन हैं। शायद हम इस दुखद बीमारी के एक पहलू के लिए एक तंत्र खोजने के करीब हैं।”

स्रोत: यूरेकलर्ट