의식을 부여하는 것으로 생각되는 뇌 영역은 대신 인터넷 라우터처럼 작동합니다.
복잡한 인지 작업을 완료하는 데 필요한 '인터넷 네트워크'를 수신, 증폭 및 방송하는 뇌의 폐소
날짜:
2022년 11월 14일
원천:
메릴랜드 대학교 의과대학
요약:
전설적인 과학자 Francis Crick은 2005년에 처음으로 폐소로 알려진 뇌 영역이 의식의 자리라고 가정했습니다. 연구원들은 이제 Crick이 틀렸을 수 있다고 가정합니다. 그들은 데이터에 기반한 새로운 이론을 개발했습니다. 즉, claustrum이 고속 인터넷 라우터처럼 행동하여 뇌 피질의 '보스' 영역에서 실행 명령을 받아서 형성된다는 것입니다. 피질에서 '네트워크'를 생성하는 복잡한 생각.
뇌의 바깥쪽, 주름진 피질 아래에는 밀실(claustrum)이라고 알려진 매우 신비한 영역이 있습니다. 이 영역은 더 높은 추론과 복잡한 사고를 담당하는 많은 피질과 신호를 교환하는 것으로 오랫동안 알려져 왔습니다. claustrum의 광범위한 연결로 인해 DNA 발견으로 유명한 전설적인 과학자 Francis Crick 박사는 2005년에 claustrum이 의식의 자리라고 처음 가정했습니다. 다시 말해, 세상과 우리 자신에 대한 인식을 가능하게 하는 뇌의 영역입니다.
그러나 메릴랜드 대학교 의과대학의 연구원들은 이제 Crick이 틀렸을 수 있다고 가정합니다. 그들은 데이터를 기반으로 하는 새로운 이론을 개발했습니다. 즉, claustrum이 고속 인터넷 라우터처럼 동작하여 실행 명령을 받아들인다는 것입니다. 피질에서 "네트워크"를 생성하기 위해 복잡한 생각을 형성하는 뇌 피질의 "보스" 영역에서. 라우터처럼 행동하는 claustrum은 이러한 네트워크를 조정하여 우리가 일상 생활에서 순간적으로 수행하는 다양한 인지 요구 작업을 수행하기 위해 함께 작동합니다.
무질서한 네트워크는 중독, 알츠하이머병, 정신분열증과 같은 많은 장애에서 나타나는 전형적인 특징이기 때문에 뇌가 폐소를 통해 피질에서 이러한 네트워크를 형성하고 조정하는 방법을 이해하는 것이 중요합니다. 이러한 통찰력은 이러한 장애의 인지 기능 장애를 해결하기 위한 더 나은 치료법으로 이어지는 데 도움이 될 수 있습니다.
UMSOM의 약리학 부교수인 Brian Mathur 박사는 "뇌는 알려진 우주에서 가장 복잡한 시스템입니다. 인간의 삶을 개선하기 위해 그 복잡성을 활용하는 방향으로 우리의 지식을 발전시키는 것은 이러한 데이터 중심의 이론적 발전입니다."라고 말했습니다. "뇌에서 가장 고도로 연결된 구조인 클로스트럼은 뇌의 수수께끼인 마음을 들여다보는 창입니다."
그들의 새로운 발견과 가설은 2022년 9월 30일 Trends In Cognitive Sciences 에 발표되었습니다 .
Claustrum의 정확한 역할을 확인하기 위한 노력의 일환으로 Mathur 박사와 그의 동료들은 동물과 사람 모두에 대해 진지한 실험을 수행했습니다. 한 실험에서는 의식이 있는 쥐의 폐소를 끄기 위해 현대 신경과학 접근법을 사용했습니다. 이 쥐들은 의식을 잃지 않고 계속 정상적으로 돌아다녔습니다. 크릭의 이론에 대한 일격!
다음으로 연구원들은 생쥐에게 인지적으로 단순하거나 어려운 과제를 부여하고 폐소가 꺼졌을 때 어떻게 반응하는지 비교했습니다. 일반적으로 마우스는 간단한 작업과 어려운 작업을 모두 수행할 수 있습니다. 그러나 연구원들이 폐허를 끄자 쥐들은 더 이상 어려운 작업을 수행할 수 없었다.
이 발견이 인간과 관련이 있는지 궁금했던 Mathur 박사는 그의 동료인 UM 치과대학의 신경 및 통증 과학 교수인 David Seminowicz 박사, Johns 대학의 정신과 및 행동 과학 부교수인 Fred Barrett 박사와 협력했습니다. 홉킨스 대학교 의과대학. 세 사람은 단순하거나 복잡한 정신 작업에 참여하는 건강한 지원자를 대상으로 기능적 MRI 뇌 스캔을 수행하는 연구를 조직했습니다. 연구원들은 작업의 어려운 버전을 수행할 때만 그들의 claustrum이 "켜짐"을 관찰했습니다. 이 사건은 최적의 인지 수행과 관련된 피질의 네트워크 활성화와 일치했습니다. 크릭의 의식 이론에 맞서 2타를 쳐라!
Mathur 박사는 추가 실험이 그들의 claustrum 기능 이론을 뒷받침할 때 파업 3이 될 것이라고 말했습니다. 그렇게 함으로써 Mathur 박사와 그의 동료들은 이제 클로스트럼이 인지 지원을 돕기 위해 피질의 네트워크를 오케스트레이션하기 위해 학습하고 적응하는 방법을 이해하려고 합니다.
의학 담당 부사장인 Mark T. Gladwin , MD는 "뇌가 어떻게 이러한 네트워크를 유연하게 형성하고 조정하는지 이해하는 것은 중독, 알츠하이머병 및 정신분열증에서 발생하는 인지 저하를 치료하는 데 필수적입니다"라고 말했습니다. University of Maryland, Baltimore 및 John Z. 및 Akiko K. Bowers 저명한 교수 및 UMSOM 학장 .
Mathur 박사는 "우리의 가설은 새로운 치료 전략을 고안하는 데 절실히 필요한 개념적 틀을 제공합니다."라고 덧붙였습니다.
출처 : https://www.sciencedaily.com/