Наскоро откритата структура в моторната кора, за която се счита,

Наскоро откритата конструкция в моторната кора, за която се смята, че е мястото на връзка сред съзнанието и тялото, разклати разбирането ни за функционалната конструкция на тази област на мозъка. Счита се, че тази конструкция взе участие както в мисленето и планирането, по този начин и в контрола на неволевите функционалности на тялото.

В продължение на десетилетия невробиолозите одобряваха, че моторната кора образува непрекъсната соматотопична конструкция (подреждането в нервната система на структури, съответстващи на разнообразни елементи на тялото). Това схващане се базира на работата на Уайлдър Пенфийлд, прочут неврохирург, който през 30-те години на предишния век картографира двигателните зони на мозъка. В мозъка на пациенти, подложени на интервенция, е прилагана лека електрическа стимулация, с цел да се картографират тези области. Анализирайки реакцията на всяка област, е открито, че стимулирането на тясна линия тъкан, ситуирана сред лявата и дясната половина на мозъка, провокира контракции на избрани елементи на тялото.

Тези зони за двигателен надзор са подредени в същия ред, в който се намират и следените от тях области на тялото. По-конкретно областите, които управляват пръстите на краката, са в единия завършек на тъканната лента, а областите, които управляват лицето, са в противоположния край. Това изобретение е дало опция на неврохирурга да сътвори карта, показана под формата на хомункулус, която се трансформира в съществена част от всички учебници по неврология.

Но някои функционалности, следени от мозъка, озадачават невролозите. Например механизмът, по който безпокойството кара някои хора да получават сърцетуптене или други нервни реакции, остава мистерия. Много други въпроси също остават без отговор, като да вземем за пример: за какво стимулирането на блуждаещия нерв, който контролира вегетативните функционалности на вътрешните органи, може да облекчи депресията? Защо хората, които постоянно вършат физически извършения, се усещат като цяло доста по-удовлетворени?

Предишни проучвания демонстрират съществуването на връзка сред мозъка и тялото и слагат под въпрос работата на Пенфийлд. Да напомним, че паметта, вниманието, логиката, интуицията, решаването на проблемите, уменията за другарство, страстите (на теория) и даже несъзнаваното са съществени характерности на мозъка. Въпреки това неналичието на доказателства и известността на картата на Пенфийлд доведоха до пренебрегването на тези проучвания.

„ Когато започнахме да търсим, открихме голям брой оповестени данни, които не отговаряха изцяло на неговите хрумвания, и различни тълкования, които са били пренебрегнати “, споделя съавторът на новото проучване Нико Дозенбах, доцент по неврология в Медицинския факултет на Вашингтонския университет.

Нова научна работа, оповестена в Nature, показва както ретроспективен обзор на тези проучвания, по този начин и нови безапелационни доказателства за връзката сред мозъка и тялото. Резултатите разпознават нови области на моторната кора, участващи в мисленето и планирането, както и в контрола на самостоятелните физиологични функционалности (като регулирането на кръвното налягане и сърдечния ритъм). По този метод, в несъгласие с предходните хипотези, моторната кора би трябвало да образува непостоянна соматотопична конструкция.

Мозъчната зона на мисленето и планирането

В своето изследване Дозенбах и сътрудниците му възпроизвеждат работата на Пенфийлд, като употребяват функционална магнитно-резонансна томография (fMRI) на седем здрави пълнолетни лица. След това основават самостоятелни мозъчни карти за всеки участник и съпоставят резултатите с набор от данни от мозъчни сканирания на към 50 000 души.

Изследователите с изненада откриват, че картата на Пенфийлд не подхожда напълно навръх получените резултати. Зоните, контролиращи краката, ръцете и лицето, били същите като тези на картата. За разлика от тях, три други дребни области се намират сред тези три области и се оказало, че вземат участие единствено индиректно в контрола на придвижванията, макар наличието им в моторната кора.

Счита се, че тези три нови области се разграничават от областите, които управляват придвижването, по-фини са и са по-силно свързани между тях, както и с мозъчните области, участващи в мисленето, планирането, психическата възбуденост, болката и контрола на вътрешните органи и физиологичните функционалности. Освен това сканирането с ядрено-магнитен резонанс демонстрира, че тези области се задействат, когато човек мисли за осъществяването на обещано придвижване, и затихват, когато придвижването се прави.

Изследователите са на мнение, че точно в тези области мозъкът е деен и целеустремен.

„ Умът се употребява за сполучливото държание в околната среда, с цел да можете да постигнете задачите си, без да се наранявате или убивате “, споделя Досенбах.

Следователно е разумно двигателните зони да са свързани с изпълнителните и физиологичните процеси, като да вземем за пример сърдечния темп и ноцицепцията.

„ Ако успокоите едното, то би трябвало да има противоположна връзка с другото “, споделя водещият създател на проучването Евън М. Гордън, доцент по радиология във Вашингтонския университет.

Изследователите назоваха тези нови връзки сомато-когнитивна мрежа за деяние (ум-тяло) или SCAN. Други опити демонстрират, че тази конструкция може да бъде открита единствено при деца на една година и към деветгодишна възраст стартира ясно да се откроява, като при възрастните. При същите опити и наблюдения на други млекопитаещи се оказа, че при маймуните да вземем за пример, тази конструкция е доста по-малка и по-рудиментарна. Авторите на тази научна работа допускат, че структурата SCAN интензивно се развива, единствено в случай че организмът извършава комплицирано обмисляне и задълбочено мислене.