מֵידָע

האם נוירונים יורים בקצב מהיר יותר במהלך החלום?

האם נוירונים יורים בקצב מהיר יותר במהלך החלום?



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

כשאני חולם נראה כי הזמן (הסובייקטיבי) איטי יותר מהזמן שחלף באופן אובייקטיבי כפי שניתן לראות ברדיו השעון שלי. האם זה בגלל שנוירונים יורים יחד בקצב מהיר יותר, כך שתוכל "לשים שעה של זמן חלום בדקה של זמן אובייקטיבי"? אם הם יורים בקצב מהיר יותר, אז זה לא אומר שאתה תופס את האירועים בחלום שלך כשהם הולכים מהר יותר, כאשר אתה מסתגל לחוויית הזמן שלך בעולם האמיתי.


בשנת REM, ה- EEG דומה להפליא לזה של המצב ער (Purves ואח '., 2001). למרות שה- EEG מייצג את פעילות מסונכרנת של נוירונים רבים בקליפת המוח, זה אכן נותן לנו מושג אם הם יורים מהר יותר או לא.

הערנות נשלטת בעיקר על ידי גלי בטא וגמא (מקור: Scholarpedia), כלומר 12 - 100 הרץ. שנת REM מתאפיינת בגלי מוח בתדירות מעורבת בעוצמה נמוכה, דומים למדי לאלה שחווים בזמן הערות-גלי ​​תטא, גלי אלפא ואפילו גלי בטא בתדירות גבוהה האופייניים יותר לריכוז וחשיבה פעילה ברמה גבוהה, כלומר 4- 30 הרץ (טבלה 1) (מקור: שינה).


טבלה 1. להקות EEG. מקור: נוירוסקי

אז אם כבר, הייתי אומר שנת REM, בהיותה נטולת רצועת גמא במידה רבה, קשורה לתנודות בתדירות נמוכה יותר ולכן פעילות עצבית נמוכה יותר באופן כללי.

הפניות
- מטבחים ואח '. (עורכים). מדעי המוח. 2nd עורך סנדרלנד (MA): Sinauer Associates (2001)


האם זה בגלל שנוירונים יורים יחד בקצב מהיר יותר, כך שתוכל "לשים שעה של זמן חלום בדקה של זמן אובייקטיבי"?

אני מאמין שזה קשור יותר לאיזה מידע הופך להיות זמין לקליפת המוח וה- ncc (או התודעה) במוח הערות/שינה.

במוח המתעורר הניאוקורטקס מחובר לסביבה, ולכן הדברים נוטים להתקדם בצורה חלקה ולרוב יש לנו התייחסויות קונטקסטואליות למדידת חלוף הזמן, בשינה יש מידה משתנה של ניתוק פנימי וחיצוני המגיע לשיאו שנת REM, שבה החיבורים התלמו-קורטיקאליים (מרכזייה/נתב לחושים) הם הנמוכים ביותר, ולכן מנותקים מהסביבה רמזים, אינטראקציה התלמוס-ניאו-קורטקס מעוררת רק אזורים ניאו-קורטיקאליים (ככל הנראה אלה הפעילים לאחרונה באמצעות יחסי גומלין עם ההיפוקמפוס) אשר בתורו להפעיל אזורים קשורים באמצעות גמישות. אז אתה יכול להיות בסצנה אחת שבה מדידת הזמן היחידה היא פנימית ואחריה אחר בלי, כך שחלוף הזמן הופך להיות קשה לאמוד. 1

קצב הירי באופן ספציפי באשר למחזורים לדעתי הוא אמצעי שגוי להתמקד בו, למשל, אפילו בגאמה המתעוררת (30> htz) אנו מגיעים למשהו כמו 24 fps בהבנת סצינה ולוקח כ- 200ms לקשור מידע2, יש מעט מאוד מידע (אם כי אם אני טועה אנא ציין זאת), כי אנו מגדילים את שיעורי ההבנה והתפיסה שלנו מכיוון שהמידע מציג את עצמו מהר יותר, אלא אנו מפילים מסגרות, וכך גם בקצב מהיר יותר המידע הזמין לתודעה. במוח הישן או המתעורר נראה מכוסה.

הערות, הפניות ומקורות:

1. סקירה מצוינת וקריאה של חלום ומרכיבי הנתונים שלה היא: העולם הסודי של השינה (לואיס).

2. מקצבי המוח (בוזסאקי) עוסקים לעומק במדידות EEG בהתייחסות לחילופי מידע במוח. בחיפוש אחר התודעה (קוך) מסתכל על הבעיה המחייבת ועל ה- ncc בפירוט.


מה קורה במהלך שנת REM?

השינה כוללת חמישה שלבים נפרדים, בהם המוח והגוף עוברים מספר פעמים במהלך הלילה. ארבעת השלבים הראשונים כוללים מעבר משינה רדודה לשינה עמוקה, בעוד שהשלב החמישי, שינה REM, כרוך בפעילות מוחית מוגברת וחלומות חיים.

שלבי השינה של REM נוטים להיות קצרים יחסית במהלך שני השלישים הראשונים של הלילה מכיוון שהגוף מתעדף שינה עמוקה יותר וגל איטי. ומכיוון שתקופות ארוכות יותר של שינה REM מתרחשות רק בשעות השינה האחרונות (בשעות הבוקר המוקדמות, עבור רוב האנשים), היא יכולה להינתק כשאתה לא מבלה שבע או שמונה שעות מלאות במיטה, אומר הפסיכולוג רובין ניימן, מומחה לשינה וחלום במרכז לרפואה אינטגרטיבית של אוניברסיטת אריזונה ומחבר סקירה אחרונה על חלומות שפורסמה ב תולדות האקדמיה למדעים בניו יורק.

במהלך שנת REM, יש יותר פעילות באזורי הזיכרון החזותי, המוטורי, הרגשי והאוטוביוגרפי במוח, אומר מתיו ווקר, פרופסור לפסיכולוגיה באוניברסיטת קליפורניה, ברקלי ומחבר הספר החדש. למה אנחנו ישנים. אך ישנה ירידה בפעילות באזורים אחרים, כמו זו העוסקת במחשבה רציונלית ומד"ש ומכאן הסיבה לחלומות צלולים, אך לעתים לא הגיוניים. (החלומות שאתה זוכר כשאתה מתעורר הם רק חלק משינת ה- REM, אומר ווקר במציאות, המוח פעיל מאוד לאורך כל השלב.)


מידע מפורט על מודל ויזואומוטורי וחושני אחר המהווה את מבנה הייצוג של המודעות. מודעות כזו חייבת לכלול אינטראקציה ושילוב של רגש.

מודעות סובייקטיבית כולל תפיסה ורגש שמועשרת בניתוח מופשט (חשיבה) ומרכיבים מטא -קוגניטיביים של מודעות (מודעות למודעות).

תנועת עיניים מהירה (REM) שינה

לישון עם עדויות אלקטרואנצפלוגרפיות להפעלת המוח (בדומה לקיומה) אך עם עיכוב טונוס השרירים (כפי שנמדד על ידי אלקטרומיוגרפיה) ותנועות עיניים סאקדיות לא רצוניות (REM).

מודעות סובייקטיבית לתפיסה ולרגש.

מודעות סובייקטיבית לעולם, לגוף ולעצמי, כולל מודעות למודעות.

מצב מוח הקשור להפעלה אלקטרואנצפלוגרפית (דומה לזו של REM) אך עם שיפור טונוס השריר (כפי שנמדד על ידי אלקטרומיוגרפיה) הדרוש ליציבה ותנועה.

תנועת עיניים לא מהירה (NREM)

שינה עם עדויות אלקטרואנצפלוגרפיות לצירים של ביטול המוח וגלים איטיים מאפיינים מצב מוחי זה.

המודעות הסובייקטיבית שחולמים ולא ערים (כפי שמניחים בדרך כלל באופן שגוי).

מדע התודעה חייב להסביר כיצד כל כך הרבה היבטים של החוויה שלנו משתלבים. קשירת התפיסה, הרגש, המחשבה והזיכרון דורשת הסבר פיזי ברמת תפקוד המוח.

מצב קדמי של ארגון המוח המהווה אבן בניין לתודעה. בבני אדם, פרוטוקו -מודעות מוצע להתפתח ככל שהפיתוח המוחי מתקדם בשנת REM ברחם ובחיים המוקדמים.

(א). בנוירוביולוגיה התנהגותית ובמדע הקוגניטיבי, המונח הפעלה משמש לביטוי רמת האנרגיה של המוח והמעגלים המרכיבים אותו. האנלוגיה לאספקת חשמל עם מתג כיבוי מעבירה את מהות הרעיון הזה.

(אני). התהליך המקל או מעכב, כאשר המוח משנה את המצב, גישה למוח של מידע חושי (קלט) מהעולם החיצון והעברת פקודות מוטוריות מהמוח (פלט) לשרירים.

(M). המיקרו אקלים הכימי של המוח נקבע במידה רבה על ידי נוירונים בגזע המוח, השולחים את האקסונים שלהם באופן נרחב למוח הקדמי, לחוט השדרה ולמוח הקטן. בין הכימיקלים שמשחררים תאים אלה ניתן למנות דופמין, נוראדרנלין, סרוטונין, היסטמין ואצטילכולין.


כאשר המוח שלך מדבר, השרירים שלך לא תמיד מקשיבים

האם הנוירונים שלך שוב צועקים על השרירים שלך? זה קורה, אתה יודע.

ככל שאנו מתבגרים, נוירונים-תאי העצב המעבירים פקודות מהמוח שלנו-חייבים לעשות זאת בקול רם יותר כדי למשוך את תשומת הלב של השרירים שלנו לנוע, על פי חוקר אוניברסיטת דלאוור כריסטופר נייט, פרופסור במכללת UD. מדעי הבריאות.

כתוצאה משינויים הקשורים לגיל בשרירים ובנוירונים, אנשים קשישים מתוסכלים לעתים קרובות משליטה לקויה במהלך משימות דיוק ותגובות גופניות מואטות תורמות לירידות רבות ככל שאנשים מתבגרים ", אמר rdquo Knight.

נייט ומחברו המשותף גארי קאמן, המנהל את המעבדה למדעי המוח באוניברסיטת מסצ'וסטס, פרסם לאחרונה את תוצאות מחקר על שיעורי ירי של יחידות מוטוריות בכתב העת Journal of Applied Physiology, ועכשיו נייט מתחיל פרויקט חדש המתמקד בנושא מנגנוני שליטה מוטורית אצל קשישים. שני המחקרים בחסות המכון הלאומי לבריאות.

מטרתו הסופית של המחקר, אמרה נייט, היא לשפר את איכות התנועה בקרב מבוגרים, כמו גם חולים עם הפרעות כגון שיתוק מוחין או טרשת נפוצה, או המתאוששים משבץ.

כל מהלך שאתה עושה מתאפשר באמצעות רשת תקשורת מופלאה הכוללת את המוח במרכז הפיקוד, חוט השדרה, מיליארדי על מיליארדי תאי עצב ואלפי סיבי שריר.

& ldquo השרירים הם הכוח המניע מאחורי תנועותינו, & אמר rdquo Knight. & ldquo בכל פעם שהם מקבלים פקודה מהנוירונים, סיבי השריר מתכווצים. בדור הכוח השרירי, היחידה הקטנה ביותר לשליטה מורכבת מנוירון בודד וסיבי השריר שהוא מעורר. אנו מאמינים כי המחקר שלנו חשוב מאוד להבנת מנגנוני השליטה המוטורית באופן כללי ולפגיעה בשליטה באוכלוסיות המטופלים. & Rdquo

לפי מחקר של נייט, הארה על התקשורת בין נוירונים ושרירים, וכיצד היא משתנה ככל שאנו מתבגרים.

בעזרת מכשיר ניסיוני שהוא ותלמידיו יצרו במעבדת הביצועים האנושית של UD, נייט בחן כוח שרירי בקנה מידה קטן מאוד באצבע המורה, במיוחד השריר הבין -גושי הראשון. ממוקם בין האצבע לאגודל, השריר הזה מכיל 120 יחידות ldquomotor & rdquo-במילים אחרות, 120 נוירונים בודדים, או תאי עצב, ואת סיבי השריר שהם מפעילים.

זהו שריר פשוט יחסית, כך שתוכלו לראות יותר מערכת יחסים אחת-על-אחת בין פעילות הנוירונים לכוח השרירים שנוצר, & אמר rdquo Knight.

23 נבדקים, בני 18 עד 88, השתתפו במחקר האחרון של נייט.

בהליך כמעט ללא כאבים, אלקטרודה קטנה דמוית מחט עם ארבעה חוטים זעירים הוטמעה בשריר אצבע המורה של כל נבדק. האלקטרודה חוברה למחשב כדי לתעד את הדחפים החשמליים כשהם עוברים מנוירונים לסיבי השריר.

כיוון שהאצבע המורה נשמרה יציבה ברתמה קטנה, כל נבדק התבקש להשתמש באצבע כדי לעקוב אחר קווי המתאר של עקומה סינוסואידית, על פסגותיה ועמקיה, על מסך מחשב.

כוח נוסף-המצוין בקצב ירי גבוה יותר של נוירונים-מופעל ממש לפני שתתחיל את העלייה לעבר שיא אחד ואז הוא נרגע שוב בשפל לעבר עמק, ציין rdquo Knight.

לאחר שההקלטות הושלמו באתר אחד בשריר, האלקטרודה הוצבה מחדש לדגימה מיחידות מוטוריות אחרות בתוך השריר.

אביר וסטודנט לתארים מתקדמים Dhiraj Poojari וחוקרי התואר הראשון מריה בלומורי וכריסטופר מרטנס ניתחו לאחר מכן את נתוני קצב הירי לתדירות ומשרעת בתהליך מייגע שאותו מקווה נייט להפוך לאוטומטי בעתיד באמצעות פיתוח מתמשך של תוכנה שתסייע במיון. דמויי המפץ והדגדוגים, והתקופות הקצרות שבהן הנוירונים יורים מהר יותר, מתקופות פעילות איטיות יותר.

התוצאות הראו שיעורי ירי נמוכים יותר בקרב נבדקים מבוגרים לעומת נבדקים צעירים יותר-ירידה ביכולת של סיבי השריר ל- & ldquohear & rdquo ולהגיב לפקודות הנוירונים.

ההתכווצות החוזרת ונשנית של השרירים חיונית לתנועות כמו הליכה, אמר רייטקו נייט. עם זאת, לשרירינו יש יכולת לירידה או התכווצות עם התבגרותנו. אנו מאבדים סיבי שריר מהירים ככל שאנו מתבגרים. & Rdquo

עם זאת, ישנם צעדים שאנו יכולים לנקוט כדי לשמר את יכולת המנוע הקריטית הזו, על פי נייט.

לאחר אימון כוח עם משקולות, אנו רואים עלייה בשיעורי הירי, & אמר rdquo Knight. מטעמי בטיחות, בדרך כלל מומלץ לבצע דברים לאט בזמן האימון, אך חשוב גם לבצע כמה תרגילים מהירים. אתה צריך תנועה מהירה כדי למנוע נפילה. אפילו בקשישים השבריריים ניתן להשתמש ברצועות התעמלות להתנגדות ידנית לשיפור מהירות התנועה. & Rdquo

נייט תמיד התעניין כיצד הגוף מסתגל לפעילות גופנית. כשנכנס לקולג 'לפני שנים, מטרתו הייתה להפוך לספורטאי עילית במגרש. בזמן שהוא התחרה היטב, הוא הבין שחלומותיו מונחים במקומות אחרים, ותשומת לבו התמקדה במלוא כוחה באקדמאים.

באוניברסיטת קונטיקט, שיעור בנושא ביולוגיה של המוח הציג בפניו את מערכת העצבים והתנועה, והוא נדבק. תחומי העניין שלו התעוררו עוד יותר במהלך ניסיון מחקר קיץ, שם הייתה לו הזדמנות לעבוד עם ספורטאים בכיסא גלגלים.

לאנשים הסובלים מפגיעות קשות בחוט השדרה יש קירור מוגבל כיוון שהם אינם יכולים להזיע מתחת לאתר הפציעה, אמר rdquo Knight, & ldquoso טמפרטורת הגוף העיקרית שלהם יכולה להגיע לרמות מסוכנות. & rdquo

בבית הספר לתואר שני, הוא החליט להמשיך ולחקור בקרה מוטורית, ומעולם לא הסתכל לאחור.

תחומי העניין המוקדמים שלי התבססו על ספורט, אך הקריירה שלי בתחום זה מאפשרת לי כעת לתת מענה לאוכלוסייה הרבה יותר גדולה שזקוקה לידע שלנו, אמר rdquo Knight. אימון הוא עדיין האמצעי לשיפור והזדקנות היא תהליך המאחד את כולנו. & rdquo

נייט מגייס כעת נבדקים בריאים ומבוגרים, בני 70 ומעלה, וכן אנשים הסובלים ממחלת פרקינסון או טרשת נפוצה למחקר הבא שלו על שליטה מוטורית. למידע נוסף, צור עמו קשר בכתובת [.edu] או (302) 831-6175.

מקור הסיפור:

חומרים המסופקים על ידי אוניברסיטת דלאוור. הערה: ניתן לערוך תוכן לפי סגנון ואורך.


אתה מאבד את טונוס השרירים

האם ניסית פעם להזיז את גופך במהלך חלום, אך לא הצלחת? מסתבר שהתחושה המשתקת היא בגלל REM. "בשנת REM יש אובדן של כמעט כל טונוס השרירים, למעט שרירי הסרעפת והעיניים", על פי פסיכולוגיה היום. אתה ממש לא יכול להזיז שריר במהלך שנת REM (למעט השרירים השולטים בעיניים שלך). אז, לרוב, כאשר אתה חולם הגוף שלך נשאר מאוד מאוד דומם.


המתאם העצבי של חלום

התודעה אף פעם לא מתפוגגת במהלך הערות. אולם כאשר אנו מתעוררים מהשינה, אנו נזכרים לעתים בחלומות ולפעמים לא נזכרים בחוויות. באופן מסורתי, חלום זוהה עם שינה מהירה של תנועות עיניים (REM), המתאפיינת בפעילות אלקטרואנצפלוגרפית בתדירות גבוהה דמויית ער. עם זאת, חלום מתרחש גם בשינה שאינה REM (NREM), המאופיינת בפעילות בולטת בתדירות נמוכה. זה מאתגר את הבנתנו את המתאם העצבי של חוויות מודעות בשינה. בעזרת אלקטרואנצפלוגרפיה בצפיפות גבוהה, עמדנו בניגוד לנוכחות והיעדר חלומות בשינה NREM ו- REM. הן בשינה NREM והן ב- REM, דיווחים על חווית חלום היו קשורים לירידה מקומית בפעילות בתדירות נמוכה באזורים קליפת המוח האחורית. פעילות בתדירות גבוהה באזורים אלה מתואמת עם תכני חלום ספציפיים. ניטור 'אזור חם' אחורי זה בזמן אמת ניבא אם אדם דיווח על חלימה או על היעדר חוויות חלומות במהלך שנת NREM, דבר המצביע על כך שהוא עשוי להוות מתאם ליבה של חוויות מודעות בשינה.


הערות שוליים

Whom למי יש לפנות לבקשות הדפסה מחדש. דואר אלקטרוני: a.herzbiologie.hu-berlin.de.

מאמר זה הוא סיכום של מושב שהוצג בסימפוזיון השלישי השנתי הגרמני-אמריקאי של גבולות המדע, שהתקיים בין התאריכים 20-22 ביוני 1997 בבית הקרדינל וונדל האוס במינכן, גרמניה.

סימפוזיון גבולות המדע הוא האחרון בסדרה "מהאקדמיה", המוצגת מדי פעם כדי להדגיש את עבודות האקדמיה, כולל המדע העומד בבסיס הדוחות של מועצת המחקר הלאומית.


תפקוד לקוי של RAS

אם ה- RAS נפגע בצורה כלשהי, הוא יכול להשפיע על ערות ועל שינה. פגיעה כזו היא לרוב תוצאה של פגיעה מוחית טראומטית, כגון שבץ איסכמי או מכה קשה בפגיעת הראש.

תרדמת היא דוגמה אחת כזו, המתאפיינת במצב עמוק של חוסר הכרה בו אינך יכול לזוז או להגיב לגירוי חיצוני.

הפרעה נוספת הקשורה ל- RAS היא נרקולפסיה, הפרעה כרונית המאופיינת בשליטה לקויה במחזורי שינה-ערות. הפרעה זו של המחזור יכולה להתבטא בהתקפי נמנום קיצוניים ובלתי נשלטים, ולגרום לך להירדם פתאום ללא הודעה מוקדמת. נרקולפסיה היא מצב מסוכן שעלול לסכן אותך בפגיעה בזמן הליכה, נהיגה או הפעלת מכונות.

מחלת פרקינסון יכולה גם להשפיע על תפקוד ה- RAS. כאשר נוירונים מתפרקים כתוצאה מהמחלה, הם יורים בתדירות נמוכה יותר. זה לא רק משפיע על התפקוד המוטורי, זה יכול להשפיע על איכות השינה על ידי שיבוש מחזור ה- REM.

שיתוק על -גרעיני פרוגרסיבי (PSP), מחלת מוח ניוונית המתרחשת לעתים קרובות כמחלת פרקינסון או אלצהיימר, נחשב גם קשור לתפקוד לקוי של RAS.

עם PSP, נוירונים בגזע המוח ובקליפת המוח מפתחים גושי חלבון חריגים הנקראים סבכים. סבכים אלה מפריעים למסלולי RAS ותורמים לפגיעה קוגניטיבית ולסירור של שינה-ערה אצל אנשים עם PSP.


כימיקלים 'טובים', נוירונים במוח מוגברים בקרב מכורים להתעמלות

לפורטלנד, עפר. וחובבי התרגיל יש סיבות נוספות לנעול את נעלי הריצה בבוקר, אך מדען מאוניברסיטת אורגון בריאות ומדע באוניברסיטת המדע אומר שאסור להם להגביר את האימונים שלהם עדיין.

מחקר שפורסם היום בכתב העת Neuroscience, כתב העת של הארגון הבינלאומי לחקר המוח, אישר כי פעילות גופנית מגבירה את הגורם הנוירוטרופי המורכב ממוח BDNF ו- ndash בהיפוקמפוס, רכס מעוקל ומוארך במוח השולט בלמידה ובזיכרון. BDNF מעורב בהגנה וייצור נוירונים בהיפוקמפוס.

"כאשר אתה מתאמן, הוכח שאתה משחרר BDNF", אמר מחבר המחקר ג'סטין רודס, דוקטורנט, פוסט דוקטורט במחלקה למדעי המוח ההתנהגותיים בבית הספר לרפואה של OHSU ובמרכז הרפואי למינהל הוותיקים בפורטלנד. "BDNF מסייע לתמוך ולחזק סינפסות במוח. אנו מגלים שפעילות גופנית מגבירה את הדברים הטובים האלה".

עכברים שגדלו במשך 30 דורות כדי להציג התנהגות מוגברת של ריצת גלגלים מרצון, ו"התמכרות לפעילות גופנית "והראו כמויות גבוהות יותר של BDNF מאשר עכברים רגילים ויושבים. למעשה, ריכוז ה- BDNF בעכברים הפעילים עלה בכ -171 אחוז לאחר שבעה לילות של ריצת גלגלים.

"עכברים אלה פעילים יותר מעכברי בר", אמר רודוס והתייחס לעכברים כקטנים ורזים, ולכאורה "מכורים" לפעילות גופנית. "ריצה בגלגלים גורמת לפעילות עצומה בהיפוקמפוס. ככל שרץ יותר, כך יותר BDNF".

במחקר שכתב רודוס גם הוא שהרחיב את הממצאים הללו, שיתפרסם במהדורת אוקטובר של כתב העת האמריקאי לפסיכולוגיה אמריקנית פסיכולוגית, המדענים הוכיחו כי לא רק העכברים מציגים יותר מהכימיקל "הטוב" הזה ב- BDNF בהיפוקמפוס, הם מגדלים שם יותר נוירונים גם כן.

אבל אותן רמות גבוהות של BDNF ונוירוגנזה לא בהכרח אומרות כי מכור לפעילות גופנית לומד בקצב מהיר יותר, אמר רודס. על פי מחקר מדעי המוח ההתנהגותי, מכור הריצה, בהשוואה לעכברי השליטה בריצה רגילה, מתפקד "נורא" כאשר הוא מנסה לנווט במבוך.

"מחקרים אלה מתמקדים בהשפעות של פעילות גופנית עצמה על כימיקלים הידועים כמגנים ומחזקים את הסינפסות", הסביר רודס. "אבל יותר מדי מזה אינו בהכרח דבר טוב."

רצים גבוהים נוטים "להירגע" בייצור ה- BDNF והנוירוגנזה, אמר רודס. ואפקט הציפוי הזה עשוי להיות מה שמונע למידה.

חוסר היכולת של עכבר לומד כמו עכבר רגיל יכול לנבוע מסיבות ביולוגיות פחות, מציין רודס. "יתכן שהם כל כך מרוכזים בריצה, שהם לא יכולים לחשוב על שום דבר אחר", אמר.

רודס ועמיתיו מאוניברסיטת וויסקונסין במדיסון, אוניברסיטת קליפורניה בריברסייד ומכון סאלק מדגישים גם כי המשמעות הפונקציונלית של העליות הנגרמות על ידי פעילות גופנית ב- BDNF ובנוירוגנזה אינה ידועה.

רודוס מציע שכאשר עכבר בעל ריצות גבוהות, לחץ על ההיפוקמפוס שלו והתפתחות נוירונים חדשים הופכת לתגובה מגוננת. אף אחד עדיין לא בדק אם תרגיל ריצה גלגלי היפראקטיבי אכן הורג או פוגע בנוירונים בהיפוקמפוס, אמר.

"הסיבה לכך שהדברים הטובים האלה קורים היא שהם עשויים לנקות חלק מהבלגן", אמר. "בידיעה זאת, לא היית מצפה מהרצים הגבוהים להרוויח מכך כלום."

דבר אחד ברור: פעילות גופנית מפעילה מאוד את ההיפוקמפוס. רודס ועמיתיו ערכו מחקר המראה גם שעוצמת הפעילות הגופנית קשורה באופן לינארי למספר הנוירונים המופעלים בתת -אזור של ההיפוקמפוס הנקרא gyrus dentate.

בנוסף, הם הוכיחו שכאשר עכברים נשמרים משגרת הריצה הרגילה שלהם, אזורים במוח המעורבים בחשק לתגמולים טבעיים כגון מזון, מין וסמים של התעללות הופכים לפעילים. הוא מאפשר לרודוס ללמוד את הקשר בין תשוקה טבעית, כמו רעב, לבין תשוקה לסמים עקב התמכרות פתולוגית.

"הנקודה היא לאפיין את מה שהופך את התשוקה לתרופות לשונות מהתשוקה הטבעית ברמת הגנים והמצעים העצביים המעורבים כך שבסופו של דבר ניתן לתכנן טיפול תרופתי הממקד את הפתולוגיה", אמר רודס.


השתמש בו או איבד אותו כולנו נולדים עם יותר נוירונים ממה שאנחנו באמת צריכים. בדרך כלל עד גיל 8, המוח שלנו עושה השלכת נוירונים גדולה, ומסיר כל נוירונים שנתפסים כמיותרים, ולכן קל יותר ללמד ילדים ושפה מוזיקה לילדים צעירים יותר. "אם אתה לומד מוזיקה כילד, המוח שלך הופך להיות מיועד למוזיקה", אומר סוגאיה.

המכשיר הישן ביותר על פי נשיונל גאוגרפיק, חליל עצם נשר בן 40,000 שנה הוא כלי הנגינה העתיק ביותר בעולם.

תאים שעירים באוזן יש רק 3,500 תאי שיער פנימיים, בהשוואה ליותר מ -100 מיליון פוטור קולטנים שנמצאים בעין. ובכל זאת המוח שלנו מסתגל להפליא למוזיקה.

לשיר יחד בשפה הססוטו, הפועל לשירה ולריקוד זהה (הו בינה), כפי שמניחים ששתי הפעולות מתרחשות יחד.


כימיקלים 'טובים', נוירונים במוח מוגברים בקרב מכורים להתעמלות

לפורטלנד, עפר. וחובבי התרגיל יש סיבות נוספות לנעול את נעלי הריצה בבוקר, אך מדען מאוניברסיטת אורגון בריאות ומדע באוניברסיטת המדע אומר שאסור להם להגביר את האימונים שלהם עדיין.

מחקר שפורסם היום בכתב העת Neuroscience, כתב העת של הארגון הבינלאומי לחקר המוח, אישר כי פעילות גופנית מגבירה את הגורם הנוירוטרופי המורכב ממוח BDNF ו- ndash בהיפוקמפוס, רכס מעוקל ומוארך במוח השולט בלמידה ובזיכרון. BDNF מעורב בהגנה וייצור נוירונים בהיפוקמפוס.

"כאשר אתה מתאמן, הוכח שאתה משחרר BDNF", אמר מחבר המחקר ג'סטין רודס, דוקטורנט, פוסט דוקטורט במחלקה למדעי המוח ההתנהגותיים בבית הספר לרפואה של OHSU ובמרכז הרפואי למינהל הוותיקים בפורטלנד. "BDNF מסייע לתמוך ולחזק סינפסות במוח. אנו מגלים שפעילות גופנית מגבירה את הדברים הטובים האלה".

עכברים גדלו במשך 30 דורות כדי להציג התנהגות מוגברת בהתנדבות של גלגלי גלגלים, ו"התמכרות לפעילות גופנית "והראו כמויות גבוהות יותר של BDNF מאשר עכברים רגילים ויושבים. למעשה, ריכוז ה- BDNF בעכברים הפעילים עלה בכ -171 אחוז לאחר שבעה לילות של ריצת גלגלים.

"עכברים אלה פעילים יותר מעכברי בר", אמר רודס והתייחס לעכברים כקטנים ורזים, ולכאורה "מכורים" לפעילות גופנית. "ריצה בגלגלים גורמת לפעילות עצומה בהיפוקמפוס. ככל שרץ יותר, כך יותר BDNF".

במחקר שכתב רודוס גם הוא שהרחיב את הממצאים הללו, שיתפרסם במהדורת אוקטובר של כתב העת האמריקאי לפסיכולוגיה אמריקנית פסיכולוגית, המדענים הוכיחו כי לא רק העכברים מציגים יותר מהכימיקל "הטוב" הזה ב- BDNF בהיפוקמפוס, הם מגדלים שם יותר נוירונים גם שם.

אבל רמות גבוהות אלו של BDNF ונוירוגנזה אינן בהכרח מתכוונות לכך שהתמכר לומד בקצב מהיר יותר, אמר רודס. על פי מחקר מדעי המוח ההתנהגותי, המכור לרוץ, בהשוואה לעכברי השליטה בריצה רגילה, מתפקד "נורא" כאשר הוא מנסה לנווט במבוך.

"מחקרים אלה מתמקדים בהשפעות של פעילות גופנית עצמה על כימיקלים הידועים כמגנים ומחזקים את הסינפסות", הסביר רודס. "אבל יותר מדי מזה אינו בהכרח דבר טוב."

רצים גבוהים נוטים "להירגע" בייצור ה- BDNF והנוירוגנזה, אמר רודס. ואפקט הציפוי הזה עשוי להיות מה שמונע למידה.

חוסר היכולת של עכבר לומד כמו עכבר רגיל יכול לנבוע מסיבות ביולוגיות פחות, מציין רודס. "יתכן שהם כל כך מרוכזים בריצה, שהם לא יכולים לחשוב על שום דבר אחר", אמר.

רודס ועמיתיו מאוניברסיטת ויסקונסין במדיסון, אוניברסיטת קליפורניה בריברסייד ומכון סאלק מדגישים גם כי המשמעות הפונקציונלית של העליות הנגרמות על ידי פעילות גופנית ב- BDNF ובנוירוגנזה אינה ידועה.

רודוס מציע שכאשר עכבר בעל ריצות גבוהות, לחץ על ההיפוקמפוס שלו מתפתח והתפתחות נוירונים חדשים הופכת לתגובה מגוננת. אף אחד עדיין לא בדק אם תרגיל ריצה גלגלי היפראקטיבי אכן הורג או פוגע בנוירונים בהיפוקמפוס, אמר.

"הסיבה לכך שהדברים הטובים האלה קורים היא שהם עשויים לנקות חלק מהבלגן", אמר. "בידיעה זאת, לא היית מצפה מהרצים הגבוהים להרוויח מכך כלום."

דבר אחד ברור: פעילות גופנית מפעילה מאוד את ההיפוקמפוס. רודס ועמיתיו ערכו מחקר המראה גם כי עוצמת הפעילות הגופנית קשורה באופן לינארי למספר הנוירונים המופעלים בתת -אזור של ההיפוקמפוס שנקרא gyrus השיניים.

בנוסף, הם הוכיחו שכאשר עכברים נשמרים משגרת הריצה הרגילה שלהם, אזורים במוח המעורבים בחשק לתגמולים טבעיים כגון מזון, מין וסמים של התעללות הופכים לפעילים. הוא מאפשר לרודוס ללמוד את הקשר בין תשוקה טבעית, כמו רעב, לבין תשוקה לסמים עקב התמכרות פתולוגית.

"הנקודה היא לאפיין את מה שהופך את התשוקה לתרופות לשונות מהתשוקה הטבעית ברמת הגנים והמצעים העצביים המעורבים כך שבסופו של דבר ניתן לתכנן טיפול תרופתי הממקד את הפתולוגיה", אמר רודס.


מידע מפורט על מודל ויזואומוטורי וחושני אחר המהווה את מבנה הייצוג של המודעות. מודעות כזו חייבת לכלול אינטראקציה ושילוב של רגש.

מודעות סובייקטיבית כולל תפיסה ורגש שמועשרת בניתוח מופשט (חשיבה) ומרכיבים מטא -קוגניטיביים של מודעות (מודעות למודעות).

תנועת עיניים מהירה (REM) שינה

לישון עם עדויות אלקטרואנצפלוגרפיות להפעלת המוח (בדומה לקיומה) אך עם עיכוב טונוס השרירים (כפי שנמדד על ידי אלקטרומיוגרפיה) ותנועות עיניים סאקדיות לא רצוניות (REM).

מודעות סובייקטיבית לתפיסה ולרגש.

מודעות סובייקטיבית לעולם, לגוף ולעצמי, כולל מודעות למודעות.

מצב מוח הקשור להפעלה אלקטרואנצפלוגרפית (דומה לזו של REM) אך עם שיפור טונוס השריר (כפי שנמדד על ידי אלקטרומיוגרפיה) הדרוש ליציבה ותנועה.

תנועת עיניים לא מהירה (NREM)

שינה עם עדויות אלקטרואנצפלוגרפיות לצירים של ביטול המוח וגלים איטיים מאפיינים מצב מוחי זה.

המודעות הסובייקטיבית שחולמים ולא ערים (כפי שמניחים בדרך כלל באופן שגוי).

מדע התודעה חייב להסביר כיצד כל כך הרבה היבטים של החוויה שלנו משתלבים. קשירת התפיסה, הרגש, המחשבה והזיכרון דורשת הסבר פיזי ברמת תפקוד המוח.

מצב קדמי של ארגון המוח המהווה אבן בניין לתודעה. בבני אדם, פרוטוקו -מודעות מוצע להתפתח ככל שהפיתוח המוחי מתקדם בשנת REM ברחם ובחיים המוקדמים.

(א). בנוירוביולוגיה התנהגותית ובמדע הקוגניטיבי, המונח הפעלה משמש לביטוי רמת האנרגיה של המוח והמעגלים המרכיבים אותו. האנלוגיה לאספקת חשמל עם מתג כיבוי מעבירה את מהות הרעיון הזה.

(אני). התהליך המקל או מעכב, כאשר המוח משנה את המצב, גישה למוח של מידע חושי (קלט) מהעולם החיצון והעברת פקודות מוטוריות מהמוח (פלט) לשרירים.

(M). המיקרו אקלים הכימי של המוח נקבע במידה רבה על ידי נוירונים בגזע המוח, השולחים את האקסונים שלהם באופן נרחב למוח הקדמי, לחוט השדרה ולמוח הקטן. בין הכימיקלים שמשחררים תאים אלה ניתן למנות דופמין, נוראדרנלין, סרוטונין, היסטמין ואצטילכולין.


כאשר המוח שלך מדבר, השרירים שלך לא תמיד מקשיבים

האם הנוירונים שלך שוב צועקים על השרירים שלך? זה קורה, אתה יודע.

ככל שאנו מתבגרים, נוירונים-תאי העצב המעבירים פקודות מהמוח שלנו-צריכים לקדם יותר בקול רם יותר כדי למשוך את תשומת הלב של השרירים שלנו לנוע, על פי חוקר אוניברסיטת דלאוור כריסטופר נייט, פרופסור במכללת UD. מדעי הבריאות.

כתוצאה משינויים הקשורים לגיל בשרירים ובנוירונים, אנשים קשישים מתוסכלים לעתים קרובות משליטה לקויה במהלך משימות דיוק ותגובות גופניות מואטות תורמות לירידות רבות ככל שאנשים מתבגרים ", אמר rdquo Knight.

נייט ומחברו המשותף גארי קאמן, המנהל את המעבדה למדעי המוח באוניברסיטת מסצ'וסטס, פרסם לאחרונה את תוצאות מחקר על שיעורי ירי של יחידות מוטוריות בכתב העת Journal of Applied Physiology, ועכשיו נייט מתחיל פרויקט חדש המתמקד בנושא מנגנוני שליטה מוטורית אצל קשישים. שני המחקרים בחסות המכון הלאומי לבריאות.

מטרתו הסופית של המחקר, אמרה נייט, היא לשפר את איכות התנועה בקרב מבוגרים, כמו גם חולים עם הפרעות כגון שיתוק מוחין או טרשת נפוצה, או המתאוששים משבץ.

כל מהלך שאתה עושה מתאפשר באמצעות רשת תקשורת מופלאה הכוללת את המוח במרכז הפיקוד, חוט השדרה, מיליארדי על מיליארדי תאי עצב ואלפי סיבי שריר.

& ldquo השרירים הם הכוח המניע מאחורי תנועותינו, & אמר rdquo Knight. & ldquo בכל פעם שהם מקבלים פקודה מהנוירונים, סיבי השריר מתכווצים. In the generation of muscular force, the smallest controllable unit consists of an individual neuron and the muscle fibers it stimulates. We believe that our research is very important to our understanding of motor-control mechanisms in general and impaired control in patient populations.&rdquo

Shedding light on the communication between neurons and muscles, and how it changes as we age, may lie right at our fingertips, according to Knight's research.

Using an experimental apparatus he and his students created in UD's Human Performance Lab, Knight has been examining muscular force on a very small scale in the index finger, specifically, the first dorsal interosseous muscle. Located between the index finger and the thumb, this muscle contains 120 &ldquomotor units&rdquo--in other words, 120 individual neurons, or nerve cells, and the muscle fibers they activate.

&ldquoIt's a relatively simple muscle, so you get to see more of a one-to-one relationship between the activity of the neurons and the resulting muscular force,&rdquo Knight said.

Twenty-three subjects, ranging from 18 to 88 years of age, participated in Knight's recent study.

In a virtually painless procedure, a small needle-like electrode with four tiny wires was embedded in the muscle of an index finger of each subject. The electrode was hooked up to a computer to record the electrical impulses as they travel from neurons to the muscle fibers.

As the index finger was held steady in a small harness, each subject was asked to use the finger to follow the outline of a sinusoidal curve, with its peaks and valleys, on a computer screen.

&ldquoMore force--which is indicated by a corresponding higher firing rate of neurons--is exerted just before you begin the upturn toward one peak and then it eases off again in the downturn toward a valley,&rdquo Knight noted.

Once recordings were completed at one site in the muscle, the electrode was repositioned to sample from other motor units within the muscle.

Knight and graduate student Dhiraj Poojari and undergraduate researchers Maria Bellumori and Christopher Martens then analyzed the firing-rate data for frequency and amplitude in a tedious process that Knight hopes to automate in the future through the ongoing development of a software program that will help sort out the bang-bang-like &ldquodoublets,&rdquo the brief periods when the neurons fire faster, from slower periods of activity.

The results showed lower firing rates among older subjects versus younger subjects--a diminished ability of the muscle fibers to &ldquohear&rdquo and respond to the neurons' commands.

&ldquoThe repeated contraction of muscles is essential to movements such as walking,&rdquo Knight said. &ldquoHowever, our muscles have a reduced capacity to contract or 'twitch' as we grow older. We lose fast-twitch muscle fibers as we age.&rdquo

However, there are steps we can take to preserve this critical motor capacity, according to Knight.

&ldquoAfter power training with weights, we see an increase in firing rates,&rdquo Knight said. &ldquoFor safety, we're commonly advised to do things slowly when exercising, but it's important to also do some fast exercises. You need a fast movement to prevent a fall. Even in the frail elderly, it is possible to use exercise bands for manual resistance to improve the speed of movement.&rdquo

Knight has always been interested in how the body adapts to exercise. When he entered college years ago, his goal was to become an elite track-and-field athlete. While he competed well, he realized that his dreams lay elsewhere, and his attention focused full force on academics.

At the University of Connecticut, a class on the biology of the brain introduced him to the nervous system and movement, and he was hooked. His interests were further piqued during a summer research experience, where he had the opportunity to work with wheelchair athletes.

&ldquoPeople with severe spinal cord injuries have limited cooling because they can't perspire below the site of injury,&rdquo Knight said, &ldquoso their core body temperature can reach dangerous levels.&rdquo

In graduate school, he decided to pursue motor control research, and he's never looked back.

&ldquoMy early interests were based on sport, but my career in this field now allows me to address a much larger population that needs our knowledge,&rdquo Knight said. &ldquoExercise is still the means for improvement, and aging is a process that unites us all.&rdquo

Knight is now recruiting healthy, older subjects, ages 70 and up, as well as individuals with Parkinson's disease or multiple sclerosis for his next motor-control study. For more information, please contact him at [.edu] or (302) 831-6175.

Story Source:

Materials provided by University of Delaware. Note: Content may be edited for style and length.


The neural correlates of dreaming

Consciousness never fades during waking. However, when awakened from sleep, we sometimes recall dreams and sometimes recall no experiences. Traditionally, dreaming has been identified with rapid eye-movement (REM) sleep, characterized by wake-like, globally 'activated', high-frequency electroencephalographic activity. However, dreaming also occurs in non-REM (NREM) sleep, characterized by prominent low-frequency activity. This challenges our understanding of the neural correlates of conscious experiences in sleep. Using high-density electroencephalography, we contrasted the presence and absence of dreaming in NREM and REM sleep. In both NREM and REM sleep, reports of dream experience were associated with local decreases in low-frequency activity in posterior cortical regions. High-frequency activity in these regions correlated with specific dream contents. Monitoring this posterior 'hot zone' in real time predicted whether an individual reported dreaming or the absence of dream experiences during NREM sleep, suggesting that it may constitute a core correlate of conscious experiences in sleep.


You lose muscle tone

Have you ever tried to move your body during a dream, but couldn't? Well it turns out, that paralyzing feeling is because of REM. "In REM sleep, there is loss of almost all muscle tone, except for the diaphragm and eye muscles," according to Psychology Today. You literally can't move a muscle during REM sleep (except for the muscles that control your eyes). So, for the most part, when you dream your body remains very very still.


Use it or lose it We are all born with more neurons than we actually need. Typically by the age of 8, our brains do a major neuron dump, removing any neurons perceived as unnecessary, which is why it’s easier to teach language and music to younger children. “If you learn music as a child, your brain becomes designed for music,” Sugaya says.

Oldest Instrument According to National Geographic, a 40,000-year-old vulture-bone flute is the world’s oldest musical instrument.

Hairy Cells The ear only has 3,500 inner hair cells, compared to the more than 100 million photoreceptors found in the eye. Yet our brains are remarkably adaptable to music.

Sing Along In the Sesotho language, the verb for singing and dancing are the same (ho bina), as it is assumed the two actions occur together.


What happens during REM sleep?

Sleep involves five distinct phases, which the brain and body cycle through several times during the night. The first four phases involve a transition from shallow to deep sleep, while the fifth phase, REM sleep, involves heightened brain activity and vivid dreams.

REM sleep stages tend to be relatively short during the first two-thirds of the night as the body prioritizes deeper, slow-wave sleep. And because longer periods of REM sleep only happen during the final hours of sleep (in the early morning, for most people), it can get cut off when you don&rsquot spend a full seven or eight hours in bed, says psychologist Rubin Naiman, a sleep and dream specialist at the University of Arizona Center for Integrative Medicine and the author of a recent review about dreaming published in the Annals of the New York Academy of Sciences.

During REM sleep, there is more activity in the visual, motor, emotional and autobiographical memory regions of the brain, says Matthew Walker, professor of psychology at the University of California, Berkeley and author of the new book Why We Sleep. But there is also decreased activity in other regions, like the one involved in rational thought &mdash hence the reason for extremely lucid, but often nonsensical, dreams. (The dreams you remember when you wake up are only part of REM sleep, says Walker in reality, the brain is highly active throughout the entire phase.)


RAS Dysfunction

If the RAS becomes damaged in any way, it can affect both wakefulness and sleep.   Such damage is often the result of a traumatic brain injury, such as an ischemic stroke or a severe blow to the head injury.

A coma is one such example, characterized by a deep state of unconsciousness in which are you unable to move or respond to external stimulus.

Another disorder associated with the RAS is narcolepsy, a chronic disorder characterized by poor control of sleep-wake cycles.   This disruption of the cycle can manifest with extreme and uncontrollable bouts of sleepiness, causing you to suddenly fall asleep without notice. Narcolepsy is a dangerous condition that can place you at risk of injury while walking, driving or operating machinery.

Parkinson's disease also can affect RAS function. As neurons break down as a result of the disease, they fire less frequently. Not only does this affect motor function, it can affect sleep quality by disrupting the REM cycle.

Progressive supranuclear palsy (PSP),   a degenerative brain disease often mistaken for Parkinson's or Alzheimer's disease, is also believed linked to RAS dysfunction.

With PSP, neurons in the brainstem and cerebral cortex develop abnormal clumps of protein called tangles. These tangles interfere with RAS pathways and contribute to cognitive impairment and sleep-wake dysregulation in people with PSP.


הערות שוליים

↵ ¶ To whom reprint requests should be addressed. e-mail: a.herzbiologie.hu-berlin.de .

This paper is a summary of a session presented at the third annual German-American Frontiers of Science symposium, held June 20–22, 1997 at the Kardinal Wendel Haus in Munich, Germany.

The Frontiers of Science symposia is the latest in the series “From the Academy,” which is presented occasionally to highlight work of the Academy, including the science underlying reports of the National Research Council.


צפו בסרטון: החפרנים עונה 2: מדוע אנחנו חולמים? (אוגוסט 2022).