Najnovší výskum v mozgu: Takto dekódujú vedci z Regensburgu vizuálne procesy!

Najnovší výskum v mozgu: Takto dekódujú vedci z Regensburgu vizuálne procesy!

Angelika Lingnau z Univerzita v Regensburgu a Nancy Kanwisher z MIT McGovern Institute nedávno získali významný grant z programu MIT Germany – University of Regensburg Seed Fund. Toto financovanie umožní výskumnému tímu hlbšie preskúmať komplexné vizuálne systémy ľudského mozgu.

Hlavným cieľom ich výskumu je lepšie pochopiť, ako mozog spracováva vizuálne informácie. Cieľom tímu je zistiť, ako nám tieto procesy pomáhajú interpretovať svet okolo nás a podľa toho konať. Tieto štúdie sledujú prístup založený na údajoch založený na pokročilej metóde funkčnej magnetickej rezonancie (fMRI).

Základy funkčnej magnetickej rezonancie

Funkčné zobrazovanie magnetickou rezonanciou, tiež známe ako fMRI, je špeciálna forma zobrazovania magnetickou rezonanciou (MRI). Bol vyvinutý na základe práce fyzika Kennetha Kwonga a meria zmeny prekrvenia tkanív v rôznych oblastiach mozgu. To sa deje prostredníctvom BOLD efektu, ktorý je odvodený od pomeru medzi krvou bohatou na kyslík (oxyhemoglobín) a krvou chudobnou na kyslík (deoxyhemoglobín). Zatiaľ čo aktívne nervové bunky vyžadujú viac energie, vedie to k zvýšenému prietoku krvi v určitých oblastiach mozgu.

Táto technológia predstavuje funkčné procesy v mozgu vo forme série prierezových snímok a dokáže určiť aktivity nervových buniek až na milimeter presné lokalizácie. Je teda nielen všestranný v lekárskej diagnostike, ale zohráva dôležitú úlohu aj pri výskume mozgu a psychiatrii.

Výskumný prístup a ciele

Vo svojom výskumnom projekte sa Lingnau a Kanwisher snažia nechať údaje hovoriť samé za seba. Zatiaľ čo predchádzajúce štúdie sa zamerali viac na špecifické kategórie, ako sú tváre alebo nástroje, a sledovali prístup založený na hypotézach, súčasný projekt sa zameriava na opätovné preskúmanie funkčnej organizácie ventrálnych a laterálnych dráh spracovania v mozgu.

Najmä tím analyzuje kritické vlastnosti laterálnej cesty spracovania a porovnáva ich s ventrálnou cestou. Cieľom tejto komplexnej analýzy je pomôcť pochopiť, ako rôzne mozgové systémy prispievajú k pochopeniu vizuálneho sveta a ako nám pomáhajú orientovať sa v tomto proprioceptívnom prostredí.

Seed Fund MIT-Germany – University of Regensburg bol spustený v roku 2019 s cieľom podporiť spoluprácu medzi týmito dvoma inštitúciami a umožniť tak výskumné projekty, ktoré majú vedecký aj praktický význam.

Stručne povedané, práca Lingnaua a Kanwishera nie je dôležitá len pre základný výskum, ale má aj potenciál pre aplikácie v klinickej diagnostike a terapii. V budúcnosti by ich inovatívne prístupy mohli poskytnúť zásadný pohľad na ľudské poznanie a vizuálne vnímanie, ktoré ďaleko presahuje súčasné výskumné prístupy.