Legújabb kutatások az agyban: A regensburgi tudósok így dekódolják a vizuális folyamatokat!

Legújabb kutatások az agyban: A regensburgi tudósok így dekódolják a vizuális folyamatokat!

Angelika Lingnau a Regensburgi Egyetem és Nancy Kanwisher, az MIT McGovern Institute munkatársa a közelmúltban jelentős támogatást kapott az MIT Germany – University of Regensburg Seed Fund programjától. Ez a finanszírozás lehetővé teszi a kutatócsoport számára, hogy mélyebben tárja fel az emberi agy összetett vizuális rendszereit.

Kutatásuk fő célja, hogy jobban megértsék, hogyan dolgozza fel az agy a vizuális információkat. A csapat célja annak kiderítése, hogy ezek a folyamatok hogyan segítenek értelmezni a minket körülvevő világot, és ennek megfelelően cselekedni. Ezek a vizsgálatok a funkcionális mágneses rezonancia képalkotás (fMRI) fejlett módszerén alapuló adatvezérelt megközelítést követnek.

A funkcionális mágneses rezonancia képalkotás alapjai

A funkcionális mágneses rezonancia képalkotás, más néven fMRI, a mágneses rezonancia képalkotás (MRI) speciális formája. Kenneth Kwong fizikus munkája alapján fejlesztették ki, és a szöveti véráramlás változásait méri az agy különböző régióiban. Ez a BOLD-hatáson keresztül történik, amely az oxigénben gazdag (oxihemoglobin) és az oxigénszegény vér (dezoxihemoglobin) arányából származik. Míg az aktív idegsejtek több energiát igényelnek, ez fokozott véráramláshoz vezet az agy bizonyos területein.

A technológia az agyban zajló funkcionális folyamatokat ábrázolja keresztmetszeti képsorozatok formájában, és milliméteres pontosságig képes meghatározni az idegsejtek aktivitását. Ezért nemcsak az orvosi diagnosztikában sokoldalú, hanem az agykutatásban és a pszichiátriában is fontos szerepet játszik.

Kutatási megközelítés és célkitűzések

Kutatási projektjükben Lingnau és Kanwisher célja, hogy az adatok magukért beszéljenek. Míg a korábbi tanulmányok inkább meghatározott kategóriákra, például arcokra vagy eszközökre összpontosítottak, és hipotézisvezérelt megközelítést követtek, a jelenlegi projekt célja az agy ventrális és laterális feldolgozási útvonalainak funkcionális szerveződésének újravizsgálása.

A csapat különösen az oldalirányú feldolgozási útvonal kritikus jellemzőit elemzi, és összehasonlítja ezeket a ventrális útvonallal. Ennek az átfogó elemzésnek az a célja, hogy segítsen megérteni, hogyan járulnak hozzá a különböző agyi rendszerek a vizuális világ megértéséhez, és hogyan segítenek eligazodni ebben a proprioceptív környezetben.

Az MIT-Germany – University of Regensburg Seed Fund 2019-ben indult, hogy elősegítse a két intézmény közötti együttműködést, és ezáltal lehetővé tegye a tudományos és gyakorlati vonatkozású kutatási projekteket.

Összefoglalva, Lingnau és Kanwisher munkája nemcsak az alapkutatás szempontjából fontos, hanem a klinikai diagnosztikában és terápiában is alkalmazható. A jövőben innovatív megközelítéseik döntő betekintést nyújthatnak az emberi megismerésbe és a vizuális észlelésbe, amelyek messze túlmutatnak a jelenlegi kutatási megközelítéseken.