ഇടത് ബ്രെയിൻ-റൈറ്റ് ബ്രെയിൻ റിസർച്ച് അത് ഉപയോഗിച്ചതല്ല

അടുത്തിടെ പ്രസിദ്ധീകരിച്ച രണ്ട് പഠനങ്ങൾ "ഇടത് തലച്ചോറ്-വലത് മസ്തിഷ്കം" (അതായത്, ഇടത്, വലത് സെറിബ്രൽ അർദ്ധഗോളങ്ങൾ) എങ്ങനെ ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്നതിനെക്കുറിച്ചുള്ള കാഴ്ചപ്പാട് ഓർമ്മകൾ എൻകോഡ് ചെയ്യുന്നതിനും ഒരു സെറിബ്രൽ അർദ്ധഗോളത്തിൽ ചാരനിറത്തിലുള്ള കട്ടിയുള്ള അനുപാതമില്ലാത്ത അപചയം (പക്ഷേ മറ്റൊന്ന് അല്ല) പ്രായവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട വൈജ്ഞാനിക തകർച്ച, അൽഷിമേഴ്സ് രോഗം എന്നിവയുമായി ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു.

തലച്ചോറിന്റെ ഇടതുവശത്തും വലതുവശത്തുമുള്ള പ്രീഫ്രോണ്ടൽ കോർട്ടക്സ് തമ്മിലുള്ള വിഷ്വൽ മെമ്മറികളുടെ ഇന്റർഹെമിസ്ഫെറിക് ട്രാൻസ്ഫർ എങ്ങനെയാണ് ഉൾപ്പെടുന്നതെന്ന് എംഐടിയുടെ പിക്കോവർ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഫോർ ലേണിംഗ് ആൻഡ് മെമ്മറിയിലെ ഗവേഷകരുടെ ആദ്യത്തെ "ഇടത് ബ്രെയിൻ-റൈറ്റ് ബ്രെയിൻ" പഠനം (ബ്രിൻകാറ്റ് et al., 2021) അന്വേഷിച്ചു. രണ്ട് സെറിബ്രൽ അർദ്ധഗോളങ്ങളിലും പ്രീഫ്രോണ്ടൽ കോർട്ടക്സ് (പിഎഫ്സി) തമ്മിലുള്ള മാനസിക ചിത്രങ്ങൾ "ബൗൺസ്" ചെയ്യാൻ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു ഏകോപിത പ്രക്രിയ. ഈ ഓപ്പൺ-ആക്സസ് പേപ്പർ, "വർക്കിംഗ് മെമ്മറീസ് ഇന്റർഹെമിസ്ഫെറിക് ട്രാൻസ്ഫർ" ഫെബ്രുവരി 8 ന് പിയർ റിവ്യൂഡ് ജേണലിൽ പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. ന്യൂറോൺ .

ഈ പഠനത്തിനായി, ആദ്യ രചയിതാവ് സ്കോട്ട് ബ്രിൻകാറ്റിന്റെയും മുതിർന്ന എഴുത്തുകാരനായ ഏൾ മില്ലറുടെയും നേതൃത്വത്തിലുള്ള മില്ലർ ലാബ് ഗവേഷകരുടെ ഒരു സംഘം ഇടത്, വലത് പ്രീഫ്രോണ്ടൽ കോർട്ടക്സിന്റെ (PFC) പ്രത്യേക ലാറ്ററൽ മേഖലകളിൽ ("ഹെമിസ്ഫീൽഡ്സ്") സ്ഥാപിച്ചിട്ടുള്ള 256 ഇലക്ട്രോഡുകൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉഭയകക്ഷി മാറ്റങ്ങളുടെ അളവെടുക്കുന്നു. ഒരു സ്ക്രീനിന്റെ ഇടതുവശത്തും വലതുവശത്തുനിന്നും പ്രത്യക്ഷപ്പെടുകയും അപ്രത്യക്ഷമാവുകയും ചെയ്യുന്ന ഒരു ചിത്രം (ഉദാ: വാഴപ്പഴം അല്ലെങ്കിൽ ആപ്പിൾ) ഉൾപ്പെടുന്ന ഒരു വീഡിയോ ഗെയിം കുരങ്ങുകൾ കളിച്ചു.

ഇടത്, വലത് സെറിബ്രൽ അർദ്ധഗോളങ്ങൾക്കിടയിലുള്ള പ്രവർത്തന ഓർമ്മകൾ കൈമാറുന്നതിനിടയിൽ മില്ലേഴ്സ് ലാബ് മൊത്തത്തിലുള്ള മസ്തിഷ്ക തരംഗ പ്രവർത്തനങ്ങൾ അളക്കുകയും ഇന്റർഹെമിസ്ഫെറിക് മെമ്മറി ട്രാൻസ്ഫർ "നോവൽ ന്യൂറൽ സംഘങ്ങളെ സജീവമാക്കുന്നു" എന്നും കണ്ടെത്തി.

"പ്രതീക്ഷിച്ചതുപോലെ, [കമ്പ്യൂട്ടർ ഡീകോഡർ] വിശകലനം കാണിക്കുന്നത് തലച്ചോറിലെ ഓരോ ചിത്രത്തെയും കുറിച്ചുള്ള വിവരങ്ങൾ കാഴ്ചയുടെ മേഖലയിൽ എതിർവശത്ത് എൻകോഡ് ചെയ്തിട്ടുണ്ടെന്നാണ്," രചയിതാക്കൾ ഒരു വാർത്താക്കുറിപ്പിൽ വിശദീകരിക്കുന്നു. "എന്നാൽ കൂടുതൽ ശ്രദ്ധേയമായി, മൃഗങ്ങൾ സ്ക്രീനിലുടനീളം നോട്ടം മാറ്റിയ സന്ദർഭങ്ങളിൽ, ഒരു മസ്തിഷ്ക അർദ്ധഗോളത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മെമ്മറി വിവരങ്ങൾ എൻകോഡിംഗ് ചെയ്യുന്ന ന്യൂറൽ പ്രവർത്തനം കാണിക്കുന്നു."

ശ്രദ്ധേയമായി, ബ്രിൻകാറ്റ് et al. "ഒരു മെമ്മറി ഒരു അർദ്ധഗോളത്തിൽ നിന്ന് മറ്റൊന്നിലേക്ക് മാറ്റുന്നത് സ്ഥിരമായി ആ താളങ്ങളിൽ ഒപ്പ് മാറ്റത്തോടെ സംഭവിച്ചതായി കണ്ടെത്തി." മെമ്മറി കൈമാറ്റം സംഭവിച്ചപ്പോൾ, മിഡ് റേഞ്ച് ആൽഫ/ബീറ്റ (~ 11-17 Hz) തലച്ചോറിന്റെ തരംഗങ്ങളുടെ സമന്വയം കുറഞ്ഞു. മറുവശത്ത്, ഈ മെമ്മറി കൈമാറ്റങ്ങളിൽ, വളരെ കുറഞ്ഞ ആവൃത്തിയിലുള്ള തീറ്റ തരംഗങ്ങളുടെയും (~ 4-10 ഹെർട്സ്) ഉയർന്ന ആവൃത്തിയിലുള്ള ബീറ്റ തരംഗങ്ങളുടെയും (~ 17-40 ഹെർട്സ്) സമന്വയം രണ്ട് അർദ്ധഗോളങ്ങളിലും വർദ്ധിച്ചു.

"കൈമാറ്റ സമയത്ത്, രണ്ട് പ്രീഫ്രോണ്ടൽ അർദ്ധഗോളങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള സമന്വയം തീറ്റയിലും ബീറ്റ ഫ്രീക്വൻസികളിലും ഉയർന്നു, മെമ്മറി ട്രെയ്സ് ട്രാൻസ്ഫറിന് അനുസൃതമായ ദിശാസൂചനയാണ്," രചയിതാക്കൾ വിശദീകരിക്കുന്നു. "രണ്ട് കോർട്ടിക്കൽ അർദ്ധഗോളങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള ചലനാത്മകത വിഷ്വൽ ഹെമിഫീൽഡുകളിലുടനീളം വർക്കിംഗ് മെമ്മറി ട്രെയ്സുകൾ എങ്ങനെ കൂട്ടിച്ചേർക്കാമെന്ന് ഇത് വ്യക്തമാക്കുന്നു."

"സ്പോർട്സ്, ഡ്രൈവിംഗ്, എയർ ട്രാഫിക് കൺട്രോൾ എന്നിവയുൾപ്പെടെയുള്ള പല യഥാർത്ഥ ലോക പെരുമാറ്റങ്ങൾക്കും വേഗതയേറിയതും വിശ്വസനീയവുമായ ഇന്റർഹെമിസ്ഫെറിക് ആശയവിനിമയം നിർണ്ണായകമാണ്. "ഇന്റർഹെമിസ്ഫെറിക് ആശയവിനിമയത്തിന്റെ ന്യൂറൽ സംവിധാനങ്ങളെക്കുറിച്ചുള്ള ധാരണ അത് നന്നാക്കാനും ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യാനുമുള്ള പുതിയ വഴികളിലേക്ക് നയിക്കുമെന്ന് ഞങ്ങൾ പ്രതീക്ഷിക്കുന്നു."

ഒരു സെറിബ്രൽ ഹെമിസ്ഫിയറിൽ ഗ്രേ മെറ്റീരിയൽ വോളിയം നഷ്ടപ്പെടുന്നത് (പക്ഷേ മറ്റൊന്നല്ല) അതിശയിപ്പിക്കുന്ന പരിണതഫലങ്ങളുണ്ട്

യൂറോപ്യൻ യൂണിയന്റെ ലൈഫ് ബ്രെയിൻ പദ്ധതിയുടെ ഭാഗമായ ഓസ്ലോ സർവകലാശാലയിലെ നോർവീജിയൻ ഗവേഷകരുടെ ഒരു സംഘം നടത്തിയ സമീപകാലത്തെ രണ്ടാമത്തെ "ഇടത് മസ്തിഷ്ക-വലത് തലച്ചോറ്" പഠനം (റോ എറ്റ് ആൾ., 2021). അവരുടെ ഓപ്പൺ ആക്സസ് പേപ്പർ, "മുതിർന്നവരുടെ ജീവിതത്തിലുടനീളം സെറിബ്രൽ കോർട്ടെക്സിന്റെ അസമമായ നേർത്തത് അൽഷിമേഴ്സ് രോഗത്തിൽ ത്വരിതപ്പെടുത്തിയിരിക്കുന്നു," ഫെബ്രുവരി 1-ന് പ്രസിദ്ധീകരിച്ചു. പ്രകൃതി ആശയവിനിമയങ്ങൾ .

വിവിധ രാജ്യങ്ങളിലെ ഗവേഷകർക്ക് പ്രായവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട (0 മുതൽ 100 ​​വയസ്സ് വരെ) രേഖാംശ പഠനങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള സമഗ്രമായ ന്യൂറോ ഇമേജിംഗ് ബ്രെയിൻ ഡാറ്റയിലേക്ക് ആക്സസ് നൽകുന്ന ഒരു യൂറോപ്യൻ കൺസോർഷ്യമാണ് ലൈഫ് ബ്രെയിൻ.

"ലൈഫ് ബ്രെയിനിനോട് ഞങ്ങൾക്ക് നന്ദി ഉള്ള ഡാറ്റ ഒരു നിധിയാണ്. അഞ്ച് രാജ്യങ്ങളിൽ നിന്നുള്ള 2,600-ൽ അധികം ആരോഗ്യമുള്ള പങ്കാളികളിൽ കോർട്ടക്സിന്റെ ഓരോ പ്രദേശത്തിന്റെയും കനം അളക്കാൻ ഞങ്ങൾക്ക് കഴിഞ്ഞു, കാലക്രമേണ ഒരേ വ്യക്തിയിൽ ആറ് തവണ വരെ" ഓസ്ലോ സർവകലാശാലയുടെ സെന്റർ ഫോർ ലൈഫ്സ്പാൻ ചേഞ്ച് ഇൻ ബ്രെയിൻ ആൻഡ് കോഗ്നിഷനിലെ (എൽസിബിസി) ജെയിംസ് റോ വാർത്താക്കുറിപ്പിൽ പറഞ്ഞു. "മറ്റ് പല മസ്തിഷ്ക ഡാറ്റാസെറ്റുകളിലും ഒരാൾക്ക് ഒരു ബ്രെയിൻ സ്കാൻ മാത്രമേയുള്ളൂ, അതിനാൽ ജീവിതത്തിലുടനീളം ഒരേ വ്യക്തിയിൽ സംഭവിക്കുന്ന മാറ്റങ്ങൾ അവർക്ക് കാണാൻ കഴിയില്ല. ഒരേ ആളുകളുടെ ഫോളോ-അപ്പ് സ്കാനിംഗ് ഞങ്ങളുടെ പഠനത്തിന് തികച്ചും പ്രധാനമാണ്."

ചാരനിറത്തിലുള്ള കട്ടിയുള്ള ഈ സമഗ്രമായ ഡാറ്റാസെറ്റുകൾ ആളുകൾ പ്രായമാകുമ്പോൾ ഇടത്, വലത് തലച്ചോറിലെ സെറിബ്രൽ കോർട്ടക്സിൽ വരുന്ന മാറ്റങ്ങളെക്കുറിച്ച് എന്താണ് വെളിപ്പെടുത്തിയത്? ആദ്യം, റോയും സഹപ്രവർത്തകരും സെറിബ്രൽ കോർട്ടക്സിന്റെ ഇടതുവശത്തും വലതുവശത്തുമുള്ള അസമമായ ചാരനിറത്തിലുള്ള ദ്രവ്യത്തിന്റെ കനം ("കോർട്ടിക്കൽ അസമമിതി") ആരോഗ്യമുള്ള ചെറുപ്പക്കാർക്കിടയിൽ സാധാരണമാണെന്നും വൈജ്ഞാനിക പ്രവർത്തനങ്ങൾ മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതായും കാണപ്പെട്ടു.

"കോർട്ടക്സിന്റെ ഇടതും വലതും വശങ്ങൾ ഇളയ തലച്ചോറിൽ തുല്യമായി കട്ടിയുള്ളതല്ല," രചയിതാക്കൾ വിശദീകരിക്കുന്നു. "അസമമിതി ഒരു നല്ല കാര്യമാണെന്ന് തോന്നുന്നു, കാരണം ഇത് തലച്ചോറിനെ മികച്ച രീതിയിൽ പ്രവർത്തിക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു, കാരണം ഇടത്, വലത് തലച്ചോറ് അല്പം വ്യത്യസ്തമായ ജോലികൾ ചെയ്യാൻ പ്രത്യേകതയുള്ളവയാണ്."

നമ്മൾ പ്രായമാകുമ്പോൾ, തലച്ചോറ് ക്ഷയിക്കാൻ തുടങ്ങുകയും ക്രമേണ "ചുരുങ്ങുകയും" ചെയ്യുമ്പോൾ എല്ലാവർക്കും ചാരനിറത്തിലുള്ള അളവ് നഷ്ടപ്പെടും. എന്നിരുന്നാലും, റോയും മറ്റുള്ളവരും. ജനകീയ വിശ്വാസത്തിന് വിരുദ്ധമായി, ഇടത്, വലത് സെറിബ്രൽ അർദ്ധഗോളങ്ങളെ ഉൾക്കൊള്ളുന്ന ചാരനിറത്തിലുള്ള "പുറംതൊലി" സാധാരണ വാർദ്ധക്യത്തിൽ തലച്ചോറിന്റെ ഇരുവശത്തും ഒരേ നിരക്കിൽ നേർത്തതായിരിക്കില്ലെന്ന് കണ്ടെത്തി. (കാണുക, "നിങ്ങളുടെ തലച്ചോർ ചുരുങ്ങുന്നത് തടയാൻ കഴിയുന്ന 4 ദൈനംദിന ശീലങ്ങൾ.")

20 വയസ്സുള്ളപ്പോൾ തലച്ചോറിന്റെ ഏത് വശമാണ് കട്ടിയുള്ളതെന്ന് ആളുകളുടെ പ്രായത്തിനനുസരിച്ച് വേഗത്തിൽ വഷളാകുമെന്ന് ലൈഫ് ബ്രെയിനിന്റെ രേഖാംശ ഡാറ്റാസെറ്റുകൾ സൂചിപ്പിക്കുന്നു; ഇത് കോർട്ടിക്കൽ അസമമിതിയുടെ ഗുണങ്ങളെ നിഷേധിക്കുന്നു. "മിക്ക ആളുകളിലും (30 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ) സമാന പ്രായത്തിൽ അസമമിതി നഷ്ടം ഉയർന്നുവന്നു, പ്രായപൂർത്തിയായവരുടെ ജീവിതത്തിലുടനീളം ഇത് തുടർന്നു, 60 വയസ്സിനുള്ളിൽ ത്വരിതഗതിയിലുള്ള കുറവുണ്ടായി," രചയിതാക്കൾ വിശദീകരിക്കുന്നു. "കോർട്ടിക്കൽ അസമമിതിയുടെ നഷ്ടം ജീവിതകാലം മുഴുവൻ ക്രമേണ സംഭവിക്കുന്നു. എല്ലാ സാമ്പിളുകളിലും ശ്രദ്ധേയമായ സ്ഥിരതയോടെയാണ് ഞങ്ങൾ ഇത് കണ്ടത്," റോ കൂട്ടിച്ചേർത്തു.

അവസാനമായി, ജെയിംസ് റോയും അദ്ദേഹത്തിന്റെ ഓസ്ലോ സർവകലാശാലയിലെ സഹപ്രവർത്തകരും അൽഷിമേഴ്സ് രോഗികളിൽ തലച്ചോറിന്റെ ഇടതുഭാഗം വേഗത്തിൽ ചുരുങ്ങുന്നുവെന്ന് കണ്ടെത്തി. "മൊത്തത്തിൽ, ഇപ്പോഴത്തെ പഠനം, ഉയർന്ന തലത്തിലുള്ള ബോധവൽക്കരണത്തിന് കീഴടങ്ങുന്ന തലച്ചോറിലെ സിസ്റ്റങ്ങളിൽ പ്രായപൂർത്തിയായ ജീവിതത്തിലുടനീളം അർദ്ധഗോളത്തിലെ സ്പെഷ്യലൈസേഷനിൽ വ്യാപകമായി നിർദ്ദേശിക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ള ഘടനാപരമായ അടിത്തറ അനാവരണം ചെയ്തിട്ടുണ്ടാകാം, കൂടാതെ അൽഷിമേഴ്സ് രോഗത്തിന്റെ ഈ തകർച്ചയുടെ തുടർച്ചയും ത്വരണവും കണ്ടെത്തി, "റോയും മറ്റുള്ളവരും. നിഗമനം.

മില്ലർ ലാബ്/എംഐടി പിക്കോവർ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ടിനായി മെറിഡിത്ത് മാൻകെക്ക് ചിത്രം യുറീക് അലർട്ട് വഴി ക്രെഡിറ്റ് ചെയ്തു

ബ്രിൻകാറ്റ് et al., 2021/ന്യൂറോൺ (CC BY-NC-ND 4.0) എഴുതിയ വർക്കിംഗ് മെമ്മറീസ് ഇന്റർഹെമിസ്ഫെറിക് ട്രാൻസ്ഫറിന്റെ ഗ്രാഫിക്കൽ അബ്സ്ട്രാക്റ്റ്.

ജെയിംസ് എം. റോ, ഡിഡാക്ക് വിദാൽ-പിസീറോ, സിസ്റ്റീൻ സോറൻസെൻ, ആൻഡ്രിയാസ് എം. ബ്രാൻഡ്മെയർ, സാന്ദ്ര ഡാസൽ, ഹെക്ടർ എ. ഗോൺസാലസ്, റോജിയർ എ. കീവിറ്റ്, ഏഥൻ നൈറ്റ്സ്, സിമോൺ കോൺ, ഉൽമാൻ ലിൻഡൻബെർഗർ, അത്താനാസിയ എം. പാർക്ക്, സാറാ പുഡാസ്, മെലിസ എം. റുൻഡിൽ, ക്രിസ്റ്റിൻ ബി. വാൽഹോവ്ഡ്, ആൻഡേഴ്സ് എം. ഫ്ജെൽ, റെനെ വെസ്റ്റർഹൗസൻ & ദി ഓസ്ട്രേലിയൻ ഇമേജിംഗ് ബയോമാർക്കേഴ്സ് ആൻഡ് ലൈഫ്സ്റ്റൈൽ ഫ്ലാഗ്ഷിപ്പ് സ്റ്റഡി ഓഫ് ഏജിംഗ്. "മുതിർന്നവരുടെ ജീവിതത്തിലുടനീളം സെറിബ്രൽ കോർട്ടക്സിന്റെ അസിമട്രിക് നേർത്തത് അൽഷിമേഴ്സ് രോഗത്തിൽ ത്വരിതപ്പെടുത്തി." പ്രകൃതി ആശയവിനിമയങ്ങൾ (ആദ്യം പ്രസിദ്ധീകരിച്ചത്: ഫെബ്രുവരി 01, 2021) DOI: 10.1038/s41467-021-21057-y