Gli scienziati hanno messo in discussione le conclusioni della ricerca sul cervello nel secolo scorso. Credono che alcune parti del cervello possano dormire per una frazione di secondo mentre il resto rimane attivo. Ciò significa che anche quando siamo coscienti, una parte del nostro cervello potrebbe essere addormentata.
È difficile confonderli tra loro Dormire e svegliarsi. I confini tra un paese e l’altro sono solitamente molto chiari. Sfoca solo durante i sogni pieni di dettagli del mondo reale. Questi limiti sono abbastanza chiari per gli scienziati. Quando il cervello invia onde cerebrali lente, della durata di pochi decimi di secondo, questa è la prova scientifica che stiamo dormendo. Quando appare un elettroencefalogramma (EEG). Un grafico che include decine di colline al secondorestiamo informati.
Almeno così è stato finora. Un lavoro sorprendente è stato pubblicato nell’ultimo numero della rivista scientifica Nature Neuroscience. I suoi autori sostengono che il sonno può essere rilevato analizzando “fette” di attività cerebrale Dura solo un millisecondo – Qualsiasi millesimo di secondo. La seconda conclusione è più innovativa. Piccole parti del cervello possono “svegliarsi” per una frazione di secondo mentre il resto del cervello dorme. E viceversa: una piccola parte del nostro cervello Possiamo dormire mentre siamo svegli.
I neuroscienziati studiano il funzionamento del cervello registrandone l’attività bioelettrica. A questo scopo viene utilizzata l’elettroencefalografia (EEG). L’attività bioelettrica del cervello è organizzata nei cosiddetti cicli Onde cerebrali. Hanno frequenze diverse.
Il cervello emette onde più lente – delta e theta – quando dormiamo. Durante il sonno più profondo viene emesso dal nostro cervello Le onde delta hanno una frequenza di soli 0,5-4 Hz. Un grafico EEG ha il minor numero di “bordi”. Una frequenza di 1 Hz significa che l’onda si verifica esattamente una volta al secondo.
Questa spiegazione è necessaria per comprendere la sorpresa degli autori dell’ultima ricerca sul sonno. I risultati ottenuti indicano che la descrizione di cui sopra è, nella migliore delle ipotesi, incompleta. E forse anche selvaggiamente impreciso. Analizzarli Durò quattro anni È stato implementato utilizzando un programma appositamente scritto e addestrato Modello di apprendimento automatico.
I dati sono stati forniti da studi condotti sui topi. È stato effettuato in laboratorio Kitha Hingena Dall’Università di Washington a St. Louis. Per un mese, i topi hanno indossato cappucci EEG in miniatura per registrare l’attività Dieci aree del loro cervello con una precisione al millisecondo. Lo studio ha fornito petabyte di dati, che sono stati poi inseriti in un modello di intelligenza artificiale pre-addestrato.
Con sorpresa degli scienziati, il modello è stato in grado di identificare con precisione se un topo dormiva o meno, semplicemente guardando la base. Millisecondi di dati sull’attività cerebrale. In superficie non ha senso. È come tagliare una canzone in pezzi lunghi una frazione di secondo. Quindi, partendo da un brano musicale, trai le conclusioni sul ritmo dell’intero brano.
Hengen, professore di biologia, per molto tempo non ha potuto credere alle conclusioni presentate dai suoi colleghi. Lo hanno analizzato con l’aiuto di un modello Tratti sempre più brevi con frequenze sempre più alte.
A cosa ha portato questo? “Analizzando i dati, siamo stati in grado di identificare la presenza di un modello di attività ultraveloce in un piccolo numero di neuroni L’ingrediente essenziale per il sonno “È stato scoperto dal modello”, si legge nel comunicato stampa “È fondamentale che tali modelli non possano essere spiegati dalle tradizionali onde lente. Gli scienziati sospettano che le onde lente possano coordinare modelli di attività veloci e locali. Tuttavia, alla fine lo hanno capito Gli schemi veloci sono molto più vicini alla vera essenza del sonno“.
La fase successiva della ricerca è stata quella di analizzare i dati suddivisi in regioni del cervello. Qui si è manifestato il secondo fenomeno. Inizialmente gli scienziati pensavano di essersi sbagliati e il modello lo ha sottolineato Quando tutto il cervello è sveglio, una parte di esso si addormenta improvvisamente. E il contrario di. Durò molto brevemente, una frazione di secondo. Lo hanno chiamato i ricercatori “Puldente”.
La fibrillazione cerebrale è visibile? Supponiamo che una piccola parte del tuo cervello dorma mentre sei sveglio. Significa questo? Il tuo comportamento sembra improvvisamente come se stessi dormendo? “Stiamo iniziando a notare che spesso è così”, afferma. Aidan Schneider, coautore dell’opera. Nel caso dei topi, l’animale ha smesso di essere attivo per un momento, come se fosse “congelato”. Quando l’ammiccamento avveniva durante il sonno (cioè un’area del cervello veniva attivata mentre le altre aree dormivano), l’animale Tremava nel sonno.
– Con strumenti potenti e nuovi metodi computazionali, c’è molto da guadagnare mettendo in discussione i nostri metodi Credenze fondamentali – dice Henjin. Dormire o vegliare è il determinante più importante del nostro comportamento. Aggiunge che se non capiamo cosa siano realmente il sonno e la veglia, sembra che ci manchi qualcosa. Per noi scienziati è stato sorprendente scoprire che esistono effettivamente diverse parti del nostro cervello Fanno un breve pisolinoQuando il resto del cervello è sveglio, aggiunge David Hossler Dall’Università della California, Santa Cruz.
Secondo i ricercatori si dovrebbe fare una distinzione tra uno stato grande – quando l’intero organismo è addormentato o sveglio – e un’entità completamente nuova. Stato cerebrale locale. Le loro candidature verranno sicuramente ora esaminate da altri team. Resterà quindi da vedere se i libri di testo di neuroscienze debbano essere riscritti.
fonte: Phys.org, Neuroscienze normali.
