Ny forståelse: Sådan filtrerer vores hjerne specifikt information!
Forskere ved universitetet i Bremen viser, hvordan timingen af nervesignaler påvirker informationsbehandlingen i hjernen.

Ny forståelse: Sådan filtrerer vores hjerne specifikt information!
Forskere ved universitetet i Bremen har gjort betydelige fremskridt inden for hjerneforskning og giver dybere indsigt i, hvordan den menneskelige hjerne behandler information. Denne opdagelse kan have vidtrækkende konsekvenser for forståelsen af neurologiske sygdomme som Alzheimers og ADHD. Forskerne viser især, at det tidspunkt, hvor et signal rammer nerveceller, er afgørende for, hvordan information behandles uni-bremen.de rapporteret.
I deres undersøgelse påviste forskerne ledet af Andreas Kreiter og Eric Drebitz, at vores hjerne specifikt behandler information, når den ankommer på bestemte tidspunkter, nemlig under korte faser med høj nervecelleaktivitet. Dette fænomen beskrives ofte som cocktailparty-effekten, hvor hjernen er i stand til at fokusere på en enkelt stemme i et støjende miljø. Indtil nu har det dog været uklart, hvordan hjernen udvælger og behandler relevant information. Ved at studere den selektive ledning af stimuli hos rhesusaber var forskerne i stand til at opnå indsigtsfulde resultater.
Informationsbehandlingsmekanismer
Et centralt resultat af undersøgelsen er, at transmissionen af information i hjernen afhænger af timing. Neuroner udviser aktivitet, der veksler i cyklusser på 10 til 20 millisekunder, med perioder med øget og nedsat modtagelighed. Et signal skal ankomme præcis kort før toppen af den aktive fase for at have en afgørende indflydelse på neuronernes adfærd, understreger Dr. Eric Drebitz i t-online.de. Som en del af deres eksperimenter fandt holdet ud af, at kunstige signaler kun påvirkede nervecellernes aktivitet, hvis de blev placeret i det rigtige tidsvindue – dog førte forkerte tidspunkter til forstyrrelser i opgavebehandlingen.
Disse resultater åbner nye perspektiver på de mekanismer, der kontrollerer selektivitet i informationsbehandling. Undersøgelsen, som blev publiceret i det anerkendte tidsskrift "Nature Communications", giver ikke kun grundlæggende indsigt i, hvordan hjernen fungerer, men også værdifulde impulser til udvikling af mere præcise modeller til diagnosticering og behandling af neurologiske sygdomme.
Relevans for medicin og teknologi
Resultaterne af forskningsarbejdet har stor betydning for medicinen. De kunne bidrage til bedre at forstå problemerne med selektiv behandling og informationslagring i sygdomme som Alzheimers og ADHD. Med en forbedret forståelse af de neuronale mekanismer kan nye tilgange til behandling af disse sygdomme udvikles. Derudover har resultaterne potentiale til at fremme udviklingen af hjerne-computer-grænseflader og kunstig intelligens ved at hjælpe med at forstå interaktionerne i hjernen mere præcist.
De igangværende forskningsprojekter på Ernst Strüngmann Instituttet beskæftiger sig intensivt med spørgsmål om selektiviteten af synkroniseringsprocesser og det funktionelle hierarki af hjerneområder. Med nye optagelsesteknikker, der tilbyder højere rumlig opløsning, er målet at forstå nervecellernes aktivitet endnu bedre mpg.de skitseret.