Melyek azok az idegi mechanizmusok, amelyek lehetővé teszik a számunkra, hogy rugalmasan irányítsuk és ellenőrizzük saját cselekvéseinket különböző új feladatok során? Kutatók több mint ezer neuron aktivitását rögzítették epilepsziás betegek mediális frontális kérgében, miközben komplex kognitív feladatokat végeztek. Azt találták, hogy ebben az agyi régióban keveredtek az általános és a tartományspecifikus teljesítményfigyelő neuronok. Az eredmények azt mutatják, hogy agyunk képes feloldani a feladat általánosítása és specializációja közötti alapvető ellentmondást, ami kritikus a kognitív rugalmasság szempontjából.
Olvassa el az alábbi szavakat egyenként, és hangosan azt mondja ki, hogy milyen színnel írtuk le!
Ez a Stroop-teszt volt az egyik feladat abban a vizsgálatban, amelyikben kimutatták, miért tudunk gyorsan tanulni és alkalmazkodni.
A képességünk, hogy új dolgokat tanuljunk, és a kudarcok és a sikerek alapján kiigazítsuk a hozzáállásunkat, az agyunkban található neuronok vagy hírvivő sejtek egy több feladatot ellátó csoportjának tulajdonítható. Az új vizsgálati eredmények új betekintést nyújtanak abba, hogy agyunk hogyan képes nyomon követni és kiigazítani működésünket a legkülönbözőbb helyzetekben, legyen szó akár új dolgok kipróbálásáról, akár megkopott rutinok kijavításáról.
Az emberi agy varázslatos működésének része, hogy rendkívül rugalmas. A bemutatott kísérletsorozat közelebb vitt annak megfejtéséhez, hogyan képes az agy egyszerre általánosítani és specializálódni, ami mindkettő kritikus fontosságú ahhoz, hogy segítsen egy adott cél elérésében. A vizsgálatban részt vevő összes ember két közös kognitív tesztet végzett. Az egyik, a fenti Stroop-teszt arra kéri az embereket, hogy olvassanak el egy írott szót egy színről – például sárga -, amely egy másik színű tintával – például lilával – van nyomtatva, és mondják ki hangosan a tinta színét. A másik, a Multi-Source Interference Task nevű feladat arra kéri az embereket, hogy nézzenek meg egy három számból álló sorozatot – például 3, 2 és 2 -, majd nyomjanak meg egy gombot, amely a csak egyszer megjelenő számhoz kapcsolódik.
Az első feladatban az embereknek fel kell oldaniuk az agyukban a konfliktust az olvasott szó és a látott szín között, hogy megkapják a helyes választ. A második feladatnál az embereknek le kell küzdeniük azt az impulzust, hogy a helyes válaszhoz megnyomják a leggyakrabban látott számhoz tartozó gombot.
Miközben az emberek ezeket az összetett feladatokat végezték, az agyukban lévő elektródák kétféle neurontípust mutattak ki: olyan sejteket, amelyek a hibák hatására tüzelnek, és olyanokat, amelyek a nehéz feladatok elvégzése után tüzelnek. A neuronok aktivitása ezen a vizsgált agyterületen azt mutatta, hogy a legtöbbjük csak egy döntés vagy cselekvés befejezése után aktiválódik, ami arra utal, hogy ez az agyterület a döntések utólagos értékelésében játszik szerepet, nem a meghozatalukban.
A kutatók azt is megállapították, hogy a mediális homloklebenyben kétféle teljesítménykövetést végző neuronok együtt dolgoznak, azok, amelyek az általános visszajelzést adók, jelezve, hogy valami rosszul sikerült, és a specifikus visszajelzést adók, amelyek pontosan megmondják, mi történt. Korábban azt gondolták, hogy ezek a funkciók az agy eltérő területein helyezkednek el.
Az tudományos előrejelzések szerint, ha jobban megértjük, hogy az agy ezen régiójának neuronjai hogyan reagálnak a visszajelzésekre, és hogyan tanulnak a kudarcokból és a sikerekből, az egy napon segíteni fog a rendellenes teljesítménykövetéssel járó mentális betegségek, például a kényszeres zavar vagy a skizofrénia kezelésében.
Budapest, 2022. május 20.
Dr. Lantos Zoltán, programvezető