Cercetătorii au identificat regiunea din creier implicată în controlul atenției

Într-un nou studiu, cercetătorii de la Universitatea din Iowa (SUA) au asociat o regiune din creier cu modul în care oamenii își redirecționează gândurile și atenția atunci când sunt distrași. Legătura este importantă deoarece oferă o perspectivă asupra efectelor secundare cognitive și comportamentale ale unei tehnici utilizate pentru tratarea pacienților cu boala Parkinson.

Nucleul subtalamic este o regiune a creierului de mărimea unui bob de mazăre, implicată în sistemul de control motor, adică în mișcările noastre. La persoanele cu boala Parkinson, aceste mișcări au fost compromise: Cercetătorii cred că nucleul subtalamic, care în mod normal acționează ca o frână asupra mișcărilor bruște, exercită o influență prea mare. Această frână hiperactivă, cred cercetătorii, este cea care contribuie la tremurături și la alte deficiențe motorii asociate cu boala.

• Telescopul Gemini a făcut o descoperire neașteptată despre stelele binare gigantice
• André-Marie Ampère, unul dintre fondatorii științei electromagnetismului clasic

În ultimii ani, clinicienii au tratat pacienții cu Parkinson cu stimulare cerebrală profundă, un electrod implantat în nucleul subtalamic care generează în mod ritmic semnale electrice, determinând regiunea cerebrală să slăbească frâna, eliberând mișcarea. Sistemul de stimulare cerebrală profundă este ca un stimulator cardiac pentru inimă; odată implantat, acesta funcționează continuu.

,,Tehnica este cu adevărat miraculoasă”, spune Jan Wessel, profesor asociat în cadrul departamentelor de Științe Psihologice și ale Creierului și Neurologie din Iowa.

O tehnică utilizată pentru tratarea pacienților cu boala Parkinson

,,Oamenii vin cu Parkinson, chirurgii pornesc electrodul și tremurul lor dispare. Dintr-o dată pot să-și țină mâinile stabile. Este unul dintre acele tratamente de succes în care, atunci când îl vezi în acțiune, te face să crezi cu adevărat în ceea ce face comunitatea de neuroștiințe.”

Cu toate acestea, unii pacienți tratați cu stimulare cerebrală profundă au fost afectați de incapacitatea de a-și concentra atenția și de gânduri impulsive, ceea ce a dus uneori la comportamente riscante, cum ar fi jocurile de noroc și consumul de substanțe. Cercetătorii au început să se întrebe: Oare rolul nucleului subtalamic în mișcare înseamnă, de asemenea, că aceeași regiune a creierului se poate ocupa de gânduri și de controlul impulsurilor?

Wessel a decis să afle acest lucru. Echipa sa a conceput un experiment care a măsurat concentrarea atenției a peste o duzină de pacienți cu Parkinson atunci când tratamentul de stimulare cerebrală profundă era activat sau inactiv.

Participanții, echipați cu o cască craniană pentru a le urmări undele cerebrale, au fost instruiți să își fixeze atenția pe un ecran de computer în timp ce undele cerebrale din cortexul lor vizual erau monitorizate. De aproximativ o dată din cinci ori, într-o ordine aleatorie, participanții au auzit un sunet de ciripit, menit să le distragă atenția vizuală de la ecran la distragerea auditivă nou introdusă, scrie EurekAlert.

Creierul și corpul comunică și prin gânduri și atenție

Într-un studiu din 2021, grupul lui Wessel a stabilit că undele cerebrale din cortexul vizual al participanților au scăzut atunci când au auzit un ciripit, ceea ce înseamnă că atenția lor a fost deviată de sunet. Prin intercalarea cazurilor în care a existat un ciripit sau niciun sunet, cercetătorii au putut vedea când atenția a fost deviată și când a fost menținută concentrarea atenției vizuale.

Pentru acest studiu, echipa și-a îndreptat atenția către grupurile de pacienți cu Parkinson. Atunci când stimularea cerebrală profundă era inactivă și se auzea un ciripit, pacienții cu Parkinson și-au deviat atenția de la sistemul vizual la cel auditiv – la fel cum făcuse și grupul de control în studiul anterior.

Dar atunci când li s-a prezentat ciripitul participanților cu Parkinson cu stimularea cerebrală profundă activată, aceștia nu și-au deviat atenția vizuală.

,,Am constatat că nu mai pot întrerupe sau suprima concentrarea atenției lor în același mod”, spune Wessel, autorul corespondent al studiului. ,,Sunetul neașteptat se întâmplă și ei continuă să fie complet atenți la sistemul lor vizual. Ei nu și-au deviat atenția de la vizual”.

Distincția a confirmat rolul nucleului subtalamic în modul în care creierul și corpul comunică nu numai cu mișcarea – așa cum se știa anterior – ci și cu gândurile și atenția.

Studiul a fost publicat în revista Brain.

Vă mai recomandăm să citiți și:

Aciditatea creierului, legată de unele tulburări neurologice

Ce se întâmplă în creierul nostru atunci când suntem aproape de moarte?

Oamenii de știință au descoperit că dozele mici de LSD stimulează creierul uman

Mii de creieri umani conservați demonstrează că acest țesut moale nu este primul care se descompune după moarte