Pierwsza w historii mapa aktywności mózgu. Przy decyzjach się "rozświetla"

Naukowcy z całego świata dokonali przełomu, tworząc pierwszą szczegółową mapę aktywności mózgu podczas podejmowania decyzji. Ten ogromny projekt był prowadzony przez neurologów z różnych krajów. Badania, które objęły ponad pół miliona neuronów w mózgach myszy, rzucają nowe światło na to, jak wiele obszarów mózgu angażuje się w ten proces.

Najnowsze wyniki badań zostały opublikowane w naukowym czasopiśmie "Nature" w dwóch artykułach: "Mapa aktywności neuronowej całego mózgu podczas złożonych zachowań" oraz "Reprezentacje wcześniejszych informacji w całym mózgu w procesie podejmowania decyzji u myszy". Jeden ze współautorów badań, prof. Alexandre Pouget z Uniwersytetu Genewskiego zauważył, że "działalność decyzyjna, a zwłaszcza nagroda, rozświetliła mózg jak choinkę" - cytuje go portal IFL Science. 

Dzięki wykorzystaniu mózgów myszy, nowa mapa odkryła aktywność mózgu z niespotykaną dotąd precyzją, ponieważ naukowcy zdołali zarejestrować ponad 500 tysięcy neuronów w 279 obszarach mózgu. Łącznie obejmuje to 95 procent objętości mózgu myszy, które były badane w 12 laboratoriach na całym świecie. Analizy wykazały, że decyzje, które wcześniej uważano za aktywujące jedynie niewielką liczbę obszarów, w rzeczywistości angażują znacznie większą część mózgu. To odkrycie zmienia nasze podejście do rozumienia, jak mózg przetwarza informacje.

"To zaskakujące, jak wiele obszarów mózgu jest zaangażowanych w podejmowanie nawet prostych decyzji" - mówi współautorka badań, dr Anne Churchland z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles.

W badaniach wykorzystano nowoczesne elektrody Neuropixels, które umożliwiły jednoczesne rejestrowanie aktywności neuronów. Myszy były poddawane testom, w których musiały reagować na bodźce świetlne, co pozwoliło naukowcom obserwować ich mózgi w trakcie podejmowania decyzji.

Odkryto, że oczekiwania nie są ograniczone tylko do obszarów poznawczych, ale obejmują także części mózgu odpowiedzialne za przetwarzanie informacji sensorycznych, jak wzgórze. To może pomóc w lepszym zrozumieniu schorzeń takich jak schizofrenia czy autyzm.

Chociaż mapy te nie mogą być bezpośrednio przeniesione na mózgi ludzkie z powodów etycznych, badania na myszach mogą stanowić punkt wyjścia do zrozumienia ludzkiego mózgu. - "Nasze odkrycia mogą przyczynić się do lepszego zrozumienia, jak choroby psychiczne wpływają na obwody mózgowe" - dodaje Churchland. Badania stanowią ważny krok w kierunku zrozumienia, jak mózg łączy wcześniejsze przekonania z nowymi dowodami w procesie podejmowania decyzji.