เศษสมองของคุณไปนอนในขณะที่คุณตื่น

เศษสมองของคุณไปนอนในขณะที่คุณตื่น

เมื่อเราหลับใหล การทำงานของสมองจะค่อยๆ ลดลงและไหลเป็นคลื่นขนาดใหญ่ที่เห็นได้ชัดเจน เช่น การดูกระแสน้ำของร่างกายมนุษย์ลุกขึ้นนั่งรอบสนามกีฬา มันยากที่จะพลาด

การวิจัยใหม่กับลิงพบว่าวัฏจักรเดียวกันนี้มีอยู่ในการตื่นเหมือนตอนนอนหลับ แต่มีเพียงส่วนเล็ก ๆ เท่านั้นที่นั่งและยืนพร้อมกันมากกว่าทั้งสนาม เหมือนกับว่าสมองส่วนเล็กๆ นอนหลับอย่างอิสระและตื่นขึ้นตลอดเวลา

ยิ่งไปกว่านั้น ปรากฏว่าเมื่อเซลล์ประสาทหมุนเวียนเข้าสู่เซลล์ที่มีการเคลื่อนไหวมากขึ้น หรือ “เปิด” ระบุว่าเซลล์ประสาทจะตอบสนองต่อโลกได้ดีกว่า เซลล์ประสาทยังใช้เวลามากขึ้นในสถานะเปิดเมื่อให้ความสนใจกับงาน การค้นพบนี้ชี้ให้เห็นว่ากระบวนการที่ควบคุมการทำงานของสมองในขณะนอนหลับอาจมีบทบาทในความสนใจเช่นกัน

Tatiana Engel นักวิจัยด้านดุษฏีบัณฑิตจากมหาวิทยาลัยสแตนฟอร์ดและผู้เขียนร่วมของการวิจัยกล่าวว่า "การเอาใจใส่แบบเลือกสรรคล้ายกับการทำให้สมองส่วนเล็กๆ ของคุณตื่นขึ้นอีกหน่อย" วิทยาศาสตร์. อดีตนักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษา Nicholas Steinmetz เป็นผู้เขียนร่วมคนอื่นซึ่งทำการทดลองทางสรีรวิทยาในห้องปฏิบัติการของ Tirin Moore ศาสตราจารย์ด้านประสาทวิทยาและหนึ่งในผู้เขียนอาวุโส

หมุดและเซลล์ประสาท

การทำความเข้าใจวัฏจักรที่ค้นพบใหม่เหล่านี้จำเป็นต้องรู้เพียงเล็กน้อยว่าสมองมีระเบียบอย่างไร หากคุณจะตอกหมุดเข้าไปในสมองโดยตรง เซลล์สมองทั้งหมดที่คุณตีจะตอบสนองต่อสิ่งประเภทเดียวกัน ในคอลัมน์เดียว พวกเขาทั้งหมดอาจตอบสนองต่อวัตถุในส่วนใดส่วนหนึ่งของเขตข้อมูลภาพ เช่น ด้านขวาบน

ทีมงานใช้จำนวนชุดของหมุดที่ละเอียดอ่อนมากซึ่งสามารถบันทึกกิจกรรมจากคอลัมน์ของเซลล์ประสาทในสมองได้ ในอดีต ผู้คนรู้ว่าเซลล์ประสาทแต่ละเซลล์ต้องผ่านช่วงของการทำงานมากหรือน้อย แต่ด้วยการตรวจสอบนี้ พวกเขาเห็นเป็นครั้งแรกว่าเซลล์ประสาททั้งหมดในคอลัมน์ที่กำหนดจะวนเวียนกันระหว่างการยิงอย่างรวดเร็วแล้วจึงยิงช้าลงมาก อัตราคล้ายกับวัฏจักรที่ประสานกันในการนอนหลับ

Kwabena Boahen ศาสตราจารย์ด้านวิศวกรรมชีวภาพและวิศวกรรมไฟฟ้าและผู้เขียนอาวุโสของรายงานกล่าวว่า "ในระหว่างที่เซลล์ประสาททั้งหมดเริ่มยิงอย่างรวดเร็ว “แล้วทันใดนั้นพวกเขาก็เปลี่ยนไปใช้อัตราการยิงที่ต่ำ การเปิดและปิดนี้เกิดขึ้นตลอดเวลา ราวกับว่าเซลล์ประสาทกำลังพลิกเหรียญเพื่อตัดสินใจว่าจะเปิดหรือปิด”

วัฏจักรเหล่านั้นซึ่งเกิดขึ้นตามลำดับวินาทีหรือเศษเสี้ยววินาทีนั้นไม่สามารถมองเห็นได้เมื่อตื่นขึ้นเนื่องจากคลื่นไม่ได้แพร่กระจายไปเกินกว่าคอลัมน์นั้นมากนัก ต่างจากขณะหลับเมื่อคลื่นกระจายไปทั่วสมองเกือบทั้งหมดและง่ายต่อการ ตรวจจับ.

ใส่ใจ

ทีมงานพบว่าสถานะกิจกรรมที่สูงขึ้นและต่ำนั้นสัมพันธ์กับความสามารถในการตอบสนองต่อโลก กลุ่มนี้มีการสำรวจในบริเวณสมองของลิงที่ตรวจพบส่วนใดส่วนหนึ่งของโลกภาพโดยเฉพาะ ลิงเหล่านี้ได้รับการฝึกฝนให้ใส่ใจกับสัญญาณบ่งชี้ว่ามีบางอย่างในส่วนใดส่วนหนึ่งของลานสายตา เช่น ด้านขวาบน คำพูด หรือด้านซ้ายล่าง กำลังจะเปลี่ยนไปเล็กน้อย เหล่าลิงจะได้รับขนมหากพวกเขาระบุได้อย่างถูกต้องว่าพวกเขาเห็นการเปลี่ยนแปลงนั้น

เมื่อทีมระบุตำแหน่งที่อาจมีการเปลี่ยนแปลง เซลล์ประสาทภายในคอลัมน์ที่รับรู้ว่าส่วนใดของโลกทั้งหมดเริ่มใช้เวลามากขึ้นในสภาวะที่เคลื่อนไหว โดยพื้นฐานแล้ว พวกเขาทั้งหมดยังคงสลับไปมาระหว่างรัฐต่างๆ อย่างพร้อมเพรียง แต่พวกเขาใช้เวลามากขึ้นในสถานะใช้งานหากพวกเขาให้ความสนใจ หากการเปลี่ยนแปลงของสิ่งเร้าเกิดขึ้นเมื่อเซลล์มีสถานะกระฉับกระเฉงมากขึ้น ลิงก็มีแนวโน้มที่จะระบุการเปลี่ยนแปลงได้อย่างถูกต้องมากขึ้น

"ลิงสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของสิ่งเร้าได้ดีมากเมื่อเซลล์ประสาทในคอลัมน์นั้นอยู่ในสถานะเปิด แต่ไม่อยู่ในสถานะปิด" Engel กล่าว แม้ว่าลิงจะรู้ว่าต้องให้ความสนใจกับบริเวณใดบริเวณหนึ่ง แต่หากเซลล์ประสาทวนไปยังกิจกรรมที่ต่ำกว่า แสดงว่าลิงมักพลาดการเปลี่ยนแปลงสิ่งเร้า

Engel กล่าวว่าการค้นพบนี้เป็นสิ่งที่หลายคนอาจคุ้นเคย บางครั้งคุณคิดว่าคุณกำลังให้ความสนใจ เธอชี้ให้เห็น แต่คุณจะยังคิดถึงสิ่งต่างๆ

นักวิทยาศาสตร์กล่าวว่าการค้นพบนี้ยังเกี่ยวข้องกับงานก่อนหน้านี้ ซึ่งพบว่าสัตว์และมนุษย์ที่ตื่นตัวมากขึ้นมักจะมีรูม่านตาขยายออกมากกว่า ในงานปัจจุบัน เมื่อเซลล์สมองใช้เวลามากขึ้นในสภาวะที่กระฉับกระเฉง รูม่านตาของลิงก็ขยายออกมากขึ้นเช่นกัน ผลการวิจัยแสดงให้เห็นถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างการสั่นแบบซิงโครนัสในสมอง การให้ความสนใจกับงาน และสัญญาณภายนอกของการเตรียมพร้อม

“ดูเหมือนว่ากลไกที่อยู่เบื้องหลังความสนใจและความตื่นตัวนั้นค่อนข้างพึ่งพาอาศัยกัน” มัวร์กล่าว

สิ่งนี้ช่วยประหยัดพลังงานหรือไม่?

คำถามที่ออกมาจากงานนี้คือสาเหตุที่เซลล์ประสาทหมุนเวียนเข้าสู่สถานะกิจกรรมที่ต่ำลงเมื่อเราตื่น ทำไมไม่ให้อยู่ในสภาวะที่กระฉับกระเฉงขึ้นตลอดเวลา เผื่อว่าเมื่อเสือเขี้ยวดาบจู่โจม?

คำตอบหนึ่งอาจเกี่ยวข้องกับพลังงาน "มีค่าใช้จ่ายเมตาบอลิซึมที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ประสาทที่ยิงตลอดเวลา" Boahen กล่าว สมองใช้พลังงานเป็นจำนวนมากและอาจให้โอกาสเซลล์ทำท่าที่กระฉับกระเฉงเทียบเท่ากับการนั่งลงทำให้สมองประหยัดพลังงาน

นอกจากนี้ เมื่อเซลล์ประสาททำงานมาก เซลล์จะสร้างผลพลอยได้ของเซลล์ที่สามารถทำลายเซลล์ได้ Engel ชี้ให้เห็นว่าสภาวะที่มีกิจกรรมต่ำสามารถให้เวลาเพื่อกำจัดของเสียของเซลล์ประสาทนี้

"เอกสารนี้แนะนำสถานที่ที่จะค้นหาคำตอบเหล่านี้" Engel กล่าว

เกี่ยวกับผู้เขียน

ผู้เขียนร่วมเพิ่มเติม ได้แก่ เพื่อนร่วมงานจาก Newcastle University เงินทุนมาจาก NIH, Stanford NeuroVentures, HHMI, MRC และ Wellcome Trust

ที่มา: มหาวิทยาลัย Stanford

หนังสือที่เกี่ยวข้อง:

at ตลาดภายในและอเมซอน

 

บทความเพิ่มเติมโดยผู้เขียนคนนี้

คุณอาจจะชอบ

ติดตาม InnerSelf บน

ไอคอน Facebookไอคอนทวิตเตอร์ไอคอน YouTubeไอคอน instagramไอคอน pintrestไอคอน RSS

 รับล่าสุดทางอีเมล

นิตยสารรายสัปดาห์ แรงบันดาลใจทุกวัน

ภาษาที่ใช้ได้

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

บทความล่าสุด

อ่านมากที่สุด

นักเบสบอลผมขาว
เราจะแก่เกินไปได้ไหม
by แบร์รี่วิสเซล
เราทุกคนต่างรู้จักสำนวนที่ว่า "คุณแก่เท่าที่คุณคิดหรือรู้สึก" หลายคนยอมแพ้...
การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและน้ำท่วม 7 30
เหตุใดการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้น้ำท่วมเลวร้ายลง
by ฟรานเซส ดาเวนพอร์ท
แม้ว่าอุทกภัยจะเกิดขึ้นตามธรรมชาติ แต่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่เกิดจากมนุษย์ก็ทำให้น้ำท่วมรุนแรง...
ทำเพื่อสวมหน้ากาก 7 31
เราจะปฏิบัติตามคำแนะนำด้านสาธารณสุขหากมีคนทำให้เราเท่านั้น?
by Holly Seale, UNSW ซิดนีย์
ย้อนกลับไปเมื่อกลางปี ​​2020 มีการแนะนำว่าการใช้หน้ากากคล้ายกับการคาดเข็มขัดนิรภัยในรถยนต์ ไม่ใช่ทุกคน…
กาแฟดีหรือไม่ดี 7 31
ข้อความผสม: กาแฟดีหรือไม่ดีสำหรับเรา?
by โทมัสเมอร์ริตต์
กาแฟเป็นสิ่งที่ดีสำหรับคุณ หรือมันไม่ใช่ อาจจะใช่แล้วไม่ใช่ แล้วก็เป็นอีก ถ้าคุณดื่ม…
อาหารนอร์ดิก 7.31
คู่แข่งอาหารนอร์ดิกเป็นคู่แข่งกับอาหารเมดิเตอร์เรเนียนเพื่อประโยชน์ต่อสุขภาพหรือไม่?
by Duane Mellor และ Ekavi Georgousopoulou
ทุกเดือนดูเหมือนว่าจะมีการลดน้ำหนักแบบใหม่ทางออนไลน์ ล่าสุดคือกลุ่มประเทศนอร์ดิก...
ปกป้องสัตว์เลี้ยงของคุณในคลื่นความร้อน 7 30
วิธีดูแลสัตว์เลี้ยงของคุณให้ปลอดภัยในช่วงคลื่นความร้อน
by Anne Carter, Nottingham Trent University และ
เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นจนรู้สึกไม่สบายใจ สัตว์เลี้ยงมักจะต้องเผชิญกับความร้อน นี่…
มันคือโควิดหรืออุจจาระแห้ง 8 7
วิธีดูว่าเป็นโควิดหรือไข้ละอองฟาง
by ซามูเอล เจ. ไวท์ และฟิลิปป์ บี. วิลสัน
ด้วยสภาพอากาศที่อบอุ่นในซีกโลกเหนือ หลายๆ คนคงจะเป็นโรคภูมิแพ้เกสรดอกไม้…
อัตราเงินเฟ้อทั่วโลก 8 1
อัตราเงินเฟ้อพุ่งไปทั่วโลก
by คริสโตเฟอร์ เดคเกอร์
ราคาผู้บริโภคสหรัฐเพิ่มขึ้น 9.1% ในช่วง 12 เดือนสิ้นสุดในเดือนมิถุนายน 2022 ซึ่งสูงที่สุดในสี่...

ทัศนคติใหม่ - ความเป็นไปได้ใหม่

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | ตลาด InnerSelf
ลิขสิทธิ์© 1985 - 2021 InnerSelf สิ่งพิมพ์ สงวนลิขสิทธิ์.