Zinātnieki radījuši "atlantu Brain"

Scientists Have Created an “Atlas of the Brain”

Izmantojot smadzeņu attēlu, zinātnieki ir izveidojuši karti Parādīt, cik vārdi un to nozīmes ir pārstāvēti dažādās reģionos smadzenēs


Powered by Guardian.co.ukŠis raksts ar nosaukumu “Neirozinātnēs radīt "Atlas" parāda, kā vārdi tiek organizētas smadzenēs” autors Ian Sample Science redaktors, par theguardian.com trešdien 27. aprīlī 2016 17.00 UTC

Zinātnieki ir radījuši "Atlas smadzeņu", kas atklāj, kā nozīmes vārdi ir izvietoti dažādās reģionos ērģelēm.

Tāpat kā krāsains sega, kas pār garozā, Atlasa displeji varavīksnes toņos, kā atsevišķi vārdi un jēdzieni tos nodotu var grupēt kopā clumps baltās vielas.

"Mūsu mērķis bija veidot milzu atlantu, kas parāda, kā viens konkrēts aspekts valodas ir pārstāvēta smadzenēs, šajā gadījumā semantikā, vai nozīmes vārdiem,"Teica Jack Galants, neirozinātnieks universitātē Kalifornijā, Berkeley.

Neviens atsevišķs smadzeņu reģions ieņem vienu vārdu vai jēdzienu. Vienu smadzenes vieta ir saistīta ar vairākiem saistītiem vārdiem. Un katrs viens vārds iedegas daudz dažādu smadzeņu plankumi. Kopā tie veido tīklus, kas pārstāv nozīmes katra vārda mēs izmantojam: dzīvība un mīlestība; nāve un nodokļi; mākoņi, Florida un krūšturis. Visas iedegties savu tīklu.

Zinātnieki ir radījuši interaktīvu karti, kurā kuras smadzeņu zonas reaģēt uz dzirdi dažādus vārdus.

Aprakstīts kā "Tour de spēkā" ar vienu pētnieks, kurš nebija iesaistīts pētījumā, Atlas parāda, kā moderna attēlveidošanas var pārveidot mūsu zināšanas par to, kā smadzenes veic dažus no saviem svarīgākajiem uzdevumiem. Ar turpmākiem sasniegumiem, tehnoloģija varētu būt milzīga ietekme uz medicīnas un citās jomās.

"Tas ir iespējams, ka šāda pieeja varētu izmantot, lai atšifrētu informāciju par to vārdi persona ir dzirdes, lasījums, vai, iespējams, pat domāt,"Sacīja Aleksandrs Huth, pirmais autors pētījumā. Viens iespējamais lietojums būtu valoda, dekoders, kas varētu ļaut cilvēkiem apklusināja motoru neironu slimība vai iesaldēti sindromu runāt caur datoru.

Lai izveidotu atlants, zinātnieki reģistrē cilvēku smadzeņu darbību, kamēr viņi klausījās stāstus lasīt tālāk Kožu Radio stundu, ASV radio šovs. Pēc tam viņi saskaņota stenogrammas stāstiem ar smadzeņu darbības datu, lai parādītu, cik grupas saistītiem vārdiem izraisīja nervu atbildes reakcijas 50,000 līdz 80,000 zirņu lieluma plankumi visā smadzeņu garozā.

Huth izmanto stāstus no kožu Radio stunda, jo tie ir īsi un pārliecinoši. Jo vairāk aizraujoša stāstus, vairāk pārliecināti zinātnieki varētu būt, ka cilvēki tiek skenēta tika koncentrējoties uz vārdiem un ne slīdēt off. Septiņi cilvēki klausījās divām stundām stāsti katrs. Vienai personai, kas sasniedza dzirdes aptuveni 25,000 vārdi- un vairāk nekā 3,000 dažādi vārdi – jo viņi gulēja skeneris.

Atlantā parāda, kā vārdi un ar tiem saistītie noteikumi ir tādas pašas reģionus smadzenēs. Piemēram, uz kreisajā pusē smadzenēs, virs auss, ir viens no tiny reģioniem, kas pārstāv vārdu "upuris". Tas pats reģions reaģē uz "nogalināti", "Notiesāts", "Nogalināja" un "atzinās". Par smadzeņu labajā pusē, netālu no augšas galvas, ir viena no smadzeņu plankumu aktivizētas ģimenes ziņā: "Sieva", "vīrs", "bērni", "vecāki".

Katrs vārds pārstāv vairāk nekā vienas vietas, jo vārdi mēdz būt vairākas nozīmes. Viena daļa no smadzenēm, piemēram, droši reaģē uz vārdu "top", kopā ar citiem vārdiem, kas raksturo apģērbs. Bet vārds "top" aktivizē daudzus citus reģionus. Viena no tām atbild uz skaitļiem un mērījumiem, cits ēkām un vietām. Zinātnieki ir radījuši interaktīva mājas lapa kur sabiedrība var izpētīt smadzeņu atlants.

pārsteidzoši, smadzeņu atlanti bija līdzīgi visiem dalībniekiem, kas liecina, ka to smadzenes organizēta nozīmes vārdiem, tādā pašā veidā. Zinātnieki tikai skenētas pieci vīrieši un divas sievietes, tomēr. Visi ir dzimtā angļu valoda, un divi pētījuma autori publicēts daba. Ir ļoti iespējams, ka cilvēki no dažādām vidēm un kultūrām būs dažādas semantiskās smadzeņu atlantus.

Bruņots ar atlantu, Pētnieki tagad var gabals kopā smadzeņu tīklus, kas pārstāv Putnu dažādas koncepcijas, No skaitļiem uz slepkavību un reliģiju. "Ideja par slepkavību tiek pārstāvēta daudz smadzenēs,"Galants teica.

Izmantojot to pašu iemetienā datu, grupa ir sākusi darbu pie jaunas atlantus, kas parāda, kā smadzenes satur informāciju par citiem aspektiem valodā, no fonēmu līdz sintakse. Smadzeņu atlas stāstījuma struktūra līdz šim ir izrādījusies nenotverams, tomēr. "Katru reizi, kad mēs nākam klajā ar virkni stāstījuma funkcijas, mēs get teica tie nav pareizais kopums stāstījuma funkcijas,"Sacīja Galants.

Uri Hasson, neirozinātnieks Prinstonas universitātē, uzteica darbu. Atšķirībā no daudziem pētījumiem, kas izskatījās pēc smadzeņu darbību, kad izolēts vārds vai teikums tika runāts, Galants komanda bija izgaismot, kā smadzenes strādāja reālās pasaules scenāriju, viņš teica. Nākamais solis, viņš teica, bija izveidot visaptverošāku un precīzākus semantiskās smadzeņu atlantu. Gala rezultātā, Hasson uzskata, ka būs iespējams rekonstruēt vārdus cilvēks domā no viņu smadzeņu darbību. Ētiskie aspekti ir milzīgs. vēl viens labdabīgs izmantošana varētu redzēt smadzeņu darbību izmanto, lai novērtētu, vai politiskie ziņojumi ir efektīvi publiskota. "Ir tik daudz ietekme, un mēs tik tikko pieskaras virsmai,"Viņš teica.

Lorraine Tyler, izziņas neuroscientist un vadītājs centra Speech, Valoda un Brain Kembridžas Universitātē teica pētījums bija "tour de force darbības jomu un metodes". Bet smadzeņu atlants tā pašreizējā formā nav uztveršanas smalkas atšķirības vārdu nozīmēm. Ņemt vārdu "tabula". Tas var būt loceklis no daudzām dažādām grupām, saka Tyler. "Tas var būt kaut kas ēst off, lietas, kas izgatavoti no koka, lietas, kas ir smags, lietas, kam ir četras kājas, non-Animēt objekti, un tā tālāk. Šī detalizētu semantiskā veida informācija, kas ļauj vārdus izmantot elastīgi tiek zaudēti analīzē,"Viņa teica. "Kaut arī šis pētījums ir ceļš pārtraucējierīces savā darbības jomā, vēl ir daudz, lai uzzinātu par to, kā semantika ir pārstāvēta smadzenēs. "

guardian.co.uk © Guardian News & Media Limited 2010