Slående enkelt ”urtavla” i hjärnan kan hjälpa den att skilja fantasi från verkligheten
Fantasi förlitar sig på en förmåga att skilja mellan vad som är verkligt och vad som inte är – och nu har forskare avslöjat potentiella hjärnmekanismer som gör denna skillnad möjlig. Dessa hypoteser de, kan vara betydelsefulla i tillstånd som schizofreni, vilket kan påverka människors uppfattning om verkligheten.
Ett papper publicerat 5 juni i tidskriften Neuron utforskade dessa mekanismer. Forskare vet från tidigare forskning att en specifik hjärnregion – den fusiform gyrusen stor ås som går över två lober i hjärnan – är aktiv både när du ser något i verkligheten och när du föreställ dig någotförsta studieförfattaren Nadine dijkstraen neurovetenskapsman vid University College London, berättade för Live Science.
”Men vad vi hittade var att aktivitetsnivåerna i den regionen förutspådde om du tycker att något är verkligt, oavsett om du ser eller föreställer dig det,” förklarade hon.
Fusiform Gyrus är involverad i visuell bearbetning på hög nivå, till exempel att identifiera föremål och människors ansikten från deras utseende. Studien tyder på att signalstyrkan under fantasin är svagare jämfört med under uppfattningen; Denna skillnad i signalstyrka gör det möjligt för hjärnan att skilja mellan de två. Det vill säga, om aktiviteten korsar en viss tröskel, tolkar hjärnan den som verklighet.
För att nå denna slutsats använde forskarna funktionell magnetisk resonansavbildning (FMRI), en teknik som spårar blodflödet som ett indirekt mått på hjärnaktivitet. I en serie experiment ombads 26 deltagare att leta efter diagonala linjer på en skärm med dynamiskt brus – som TV -statisk – och indikera om linjerna var närvarande. Hälften av tiden visades linjerna faktiskt på skärmen; Den andra hälften av tiden var de inte.
Samtidigt ombads deltagarna att föreställa sig linjer som antingen sprang i samma riktning som de verkliga linjerna eller sprang vinkelrätt mot dem, beroende på omgången. De rapporterade också hur livliga bilderna som de uppfattade var.
Släkt: Kan råttor ”föreställa sig”? Gnagare visar tecken på fantasi när du spelar VR -spel
”Tricket var att ibland deltagarna föreställde sig samma linjer [that they saw on-screen]och ibland föreställde de sig olika linjer, ”sade Dijkstra.” Det vi hittade var att när de föreställde sig samma linjer, skulle de oftare säga att de såg riktiga linjer, även när ingenting var där. ”
Med andra ord, att föreställa dig det visuella som du förväntade dig se kan lura hjärnan att tro att den är där.
FMRI -skanningar hjälpte forskarna att övervaka mönstren för aktivitet i specifika delar av hjärnan förknippade med uppfattning och fantasi. Fusiform Gyrus var aktiv både när linjerna var imaginära och när de var verkliga. Men när aktiviteten korsade en viss tröskel antog studiedeltagarna att det var verkligt, sade Dijkstra.
”Generellt sett aktiveringen under fantasi [alone] är inte tillräckligt stark för att korsa denna tröskel, ”tillade hon.
När aktiviteten i Fusiform Gyrus gick upp, gjorde också aktiviteten i den främre insulaen, en region i hjärnan prefrontal cortexsom är i stort sett ansvarig för kognitiva beteenden som beslutsfattande och problemlösning. Det är nästan som om den främre insulaen ”läser” en verklighetssignal från Fusiform Gyrus, noterade forskarna i sitt papper. Mekanismen bakom denna koppling mellan de två hjärnområdena är emellertid fortfarande oklar.
En av begränsningarna i studien var att forskarna använde riktigt enkla stimuli, som inte återspeglade vad folk möter i verkliga livet, sade Dijkstra.
”Vi utvecklar nu paradigmer för att inkludera mer komplicerade stimuli-liknande föremål, ansikten eller djur,” sade hon. ”En annan riktning att titta på är om vi kan få människor att förvirra deras [imagined] bilder för uppfattning genom att till exempel stimulera hjärnan vid rätt tidpunkt. ”
Thomas Paceen neurovetenskapsman vid University of the Sunshine Coast i Australien som inte var involverad i studien, sa att Dijkstra och hennes teams arbete ger en anmärkningsvärt enkel förklaring till hur vi skiljer verkligheten från mentala bilder.
Studien tyder på att ”vår känsla av verklighet är ett bedömningssamtal baserat på signalstyrka, och av dess design kan detta system påverkas av kraften i vårt eget sinne”, sa han till live science i ett e -postmeddelande. Det är ett ”fynd som hjälper till att förklara hur verklighetsövervakning kan misslyckas och lägger grunden för att förstå komplexa upplevelser som hallucinationer.”
Framtida forskning kommer att behöva titta på mer komplexa stimuli, som ansikten, för att fastställa hur detta tröskelbaserade system fungerar över olika typer av visuell bearbetning, sade han. Verkliga upplevelser är också vanligtvis konsekventa över flera sinnen och överensstämmer med våra förväntningar på hur händelser utvecklas i logiska sekvenser-och sådana ledtrådar utelämnades i studiens fokuserade visuella uppgift.
”Viktigast av allt”, sade Pace, ”att undersöka detta system i kliniska populationer där verklighetsövervakning störs – till exempel vid schizofreni – kan ge insikter om både robustheten i dessa mekanismer och deras kliniska relevans.”
Hjärnquiz: Testa din kunskap om det mest komplexa organet i kroppen
