Conform Descopera: Cortexul prefrontal, blocaj pentru inovație cerebrală
Un nou studiu realizat pe șoareci ridică semne de întrebare asupra rolului tradițional atribuit cortexului prefrontal, o zonă cerebrală considerată esențială pentru managementul cognitiv, luarea deciziilor și flexibilitatea gândirii. Cercetarea, publicată în revista Science Advances, sugerează că, în anumite situații, această regiune ar putea de fapt împiedica organismul să adopte strategii de învățare mai eficiente și să „gândească în afara tiparelor”.
Robert Liu, autor principal al studiului și profesor de biologie la Universitatea Emory, a declarat că rezultatele sunt surprinzătoare. „Am demonstrat că, pentru un comportament natural al șoarecilor, cortexul prefrontal blochează adoptarea unei strategii noi și mai bune. Gândirea neconvențională cere, de fapt, suprimarea acestei părți decizionale executive,” a explicat Liu.
Echipa de cercetători, condusă de Kai Lu, a analizat comportamentul instinctiv al femelelor de șoarece în recuperarea puilor rătăciți. Atunci când au fost plasate într-un labirint în formă de T, femelele au demonstrat o strategie de tipul „câștigă-rămâi”, revenind instinctiv în brațul unde găsiseră anterior un pui, ignorând un semnal sonor care indica locația corectă a acestuia.
Accelerarea învățării prin inhibarea cerebrală
În mod natural, șoarecii din grupul de control au necesitat între patru și opt zile de antrenament pentru a abandona strategia ineficientă și a învăța să urmeze semnalul auditiv. Rezultatele s-au schimbat dramatic atunci când cercetătorii au intervenit pentru a dezactiva chemogenetic anumite regiuni cerebrale. În timp ce inhibarea cortexului auditiv a afectat negativ capacitatea de învățare, menținând șoarecii fideli vechiului obicei, dezactivarea cortexului prefrontal medial a accelerat semnificativ adoptarea noii strategii auditive.
Majoritatea șoarecilor din acest grup au învățat rapid noua metodă, în doar două sau trei zile. Totuși, odată ce activitatea cortexului prefrontal a fost restabilită, aceștia au revenit la strategia anterioară, demonstrând capacitatea acestei zone de a promova rutinele deja stabilite.
Implicații pentru tratamente neurologice
Aceste descoperiri sugerează că procesul de dezvoltare a unei noi abilități implică depășirea influenței unei regiuni cerebrale care susține activ comportamentele trecute. Cercetătorii fac o paralelă cu practici precum meditația, unde concentrarea pe prezent necesită antrenamentul minții pentru a nu se lăsa distrasă de amintiri sau planuri de viitor.
Laboratorul Liu extinde cercetările, analizând șoareci modificați genetic pentru a prezenta markeri asociați cu autismul. De asemenea, se colaborează pentru a testa aceste modele pe subiecți umani prin tehnici non-invazive, cum ar fi stimularea magnetică transcraniană. Scopul pe termen lung este de a dezvolta paradigme de tratament eficiente pentru pacienții care suferă de tulburări cognitive legate de funcția executivă, informează technologynetworks.
Un director de la Stanford a afirmat recent că cercetătorii AI au „cortexul frontal masiv subdezvoltat”. De asemenea, două studii recente au dezvăluit că oamenii și șoarecii au anumite trăsături cognitive surprinzător de similare.
Sursa: Descopera