Siyentipiko Nakarating Nilikha ng "Atlas ng Utak"

Scientists Have Created an “Atlas of the Brain”

Paggamit ng utak imaging, siyentipiko ay may na binuo ng isang mapa na nagpapakita kung paano mga salita at ang kanilang mga kahulugan ay kinakatawan sa iba't ibang mga rehiyon ng utak


Pinapatakbo ng Guardian.co.ukAng artikulong ito na may pamagat na “Neuroscientists lumikha 'Atlas' na nagpapakita kung paano ang mga salita ay nakaayos sa utak” ay isinulat sa pamamagitan ng Ian Sample Science editor, para theguardian.com sa Miyerkules ika-27 April 2016 17.00 UTC

Mga siyentipiko na nilikha ng isang "atlas ng utak" na nagpapakita kung paano ang mga kahulugan ng mga salita ay nakaayos sa iba't ibang mga rehiyon ng organ.

Tulad ng isang makulay na kubrekama inilatag sa ibabaw ng cortex, ang atlas nagpapakita sa rainbow hues paano indibidwal na mga salita at ang konsepto kanilang paraanin maaaring naka-grupo sama-sama sa clumps ng puting bagay.

"Ang aming layunin ay upang bumuo ng isang higanteng atlas na nagpapakita kung paano ang isa tiyak na aspeto ng wika ay kinakatawan sa utak, sa kasong ito semantika, o ang kahulugan ng mga salita,"Sinabi Jack Gallant, isang neuroscientist sa University of California, Berkeley.

Walang isang utak rehiyon humahawak ng isang salita o konsepto. Ang nag-iisang utak spot ay nauugnay sa isang bilang ng mga nauugnay na mga salita. At sa bawat solong salita ilaw up ng maraming iba't ibang utak spots. Sama-sama silang gumawa ng up network na kumakatawan sa kahulugan ng bawat salita na ginagamit namin: buhay at pag-ibig; kamatayan at mga buwis; mga ulap, Florida at bra. Lahat sindihan ang kanilang sariling mga network.

Mga siyentipiko na nilikha ng isang interactive na nagpapakita mapa na utak lugar tumugon sa pagdinig iba't ibang mga salita.

Inilarawan bilang isang "tour de force" sa pamamagitan ng isang mananaliksik na ay hindi kasangkot sa pag-aaral, ang atlas ay nagpapakita kung paano modernong imaging maaaring ibahin ang anyo ang ating kaalaman sa kung paano ang utak ay gumaganap ang ilan sa kanyang pinaka-mahalagang gawain. Sa karagdagang paglago, ang teknolohiya ay maaaring magkaroon ng isang malalim na epekto sa gamot at iba pang mga patlang.

"Ito ay posible na ang paraan na ito ay maaaring gamitin upang mag-decode ng impormasyon tungkol sa kung ano ang salita ng isang tao ay pagdinig, pagbabasa, o marahil kahit na pag-iisip,"Sabi ni Alexander Huth, ang unang may-akda sa ang pag-aaral. Ang isang potensyal na paggamit ay magiging isang wika decoder na maaaring payagan ang mga tao silenced sa pamamagitan ng motor neurone sakit o naka-lock-in syndrome na magsalita sa pamamagitan ng isang computer.

Upang lumikha ng mga atlas, ang mga siyentipiko naitala ng mga tao utak aktibidad habang nakinig sa mga kuwento basahin out sa Ang Moth Radio Hour, isang palabas sa radyo US. Sila pagkatapos ay tumugma sa mga transcript ng mga kuwento sa mga data utak aktibidad upang ipakita kung paano mga grupo ng mga nauugnay na mga salita nag-trigger neural tugon sa 50,000 upang 80,000 gisantes-sized na mga spot sa buong cerebral cortex.

Huth ginagamit kuwento mula sa The Moth Radio Hour dahil sila ay maikli at nakakahimok. Ang mas nakabibighani ang mga kuwento, mas may tiwala ang mga siyentipiko ay maaaring na ang mga tao na mai-scan ay nagbibigay-diin sa mga salita at hindi anod ng off. Pitong katao nakinig sa dalawang oras ng kuwento sa bawat. Bawat tao, na amounted sa pagdinig halos 25,000 salita- at higit sa 3,000 iba't ibang mga salita – habang ang mga ito mag-ipon sa scanner.

atlas ay nagpapakita kung paano mga salita at mga kaugnay na termino ipatupad ang mga parehong rehiyon ng utak. Halimbawa, sa kaliwang bahagi ng utak, sa itaas ng tainga, ay isa sa mga maliliit na mga rehiyon na kumakatawan sa salitang "biktima". Ang parehong rehiyon ay tumugon sa "pinatay", "Nahatulan", "Pinatay" at "confessed". Sa kanang bahagi ng utak, malapit sa tuktok ng ulo, ay isa sa mga spot utak aktibo sa pamamagitan ng mga tuntunin ng pamilya: "Asawa", "Asawa", "Mga bata", "Mga magulang".

Ang bawat salita ay kinakatawan ng higit sa isang lugar dahil ang mga salita ay may posibilidad na magkaroon ng ilang mga kahulugan. Isang bahagi ng utak, halimbawa, mapagkakatiwlaan tumugon sa ang salitang "top", kasama ng iba pang mga salita na naglalarawan damit. Nguni't ang salita "top" activates maraming iba pang mga rehiyon. Isa sa mga ito ay tumugon sa mga numero at measurements, isa pang sa mga gusali at mga lugar. Ang mga siyentipiko na nilikha ng isang interactive website kung saan ang mga pampublikong ay maaaring galugarin ang utak atlas.

strikingly, utak atlases ay katulad para sa lahat ng mga kalahok, nagmumungkahi na ang kanilang talino nakaayos ang kahulugan ng mga salita sa parehong paraan. Ang mga siyentipiko lamang scan limang lalaki at dalawang babae, gayunman. Ang lahat ay katutubong nagsasalita ng Ingles, at dalawang mga may-akda ng ang pag-aaral na inilathala sa kalikasan. Ito ay lubos na posible na ang mga tao mula sa iba't ibang mga background at kultura ay magkakaroon ng magkakaibang semantiko utak atlases.

Armado ng mga atlas, mananaliksik ay maaari na ngayong pagdugtong-dugtungin ang mga network utak na kumakatawan wildly iba't ibang mga konsepto, mula sa mga numero sa pagpatay at relihiyon. "Ang ideya ng pagpatay ay kinakatawan ng isang pulutong sa utak,"Gallant sinabi.

Gamit ang parehong bumatak ng data, ang grupo ay nagsimula ng trabaho sa bagong atlases na nagpapakita kung paano ang utak hold impormasyon sa iba pang mga aspeto ng wika, mula phonemes sa syntax. Ang isang utak atlas para salaysayin istraktura ay sa ngayon di-napatutunayang mailap, gayunman. "Ang bawat oras makabuo kami sa isang hanay ng mga nagkukuwento tampok, kami makakuha ng sinabi ang mga ito ay hindi ang tamang hanay ng mga nagkukuwento tampok,"Sabi Gallant.

Uri Hasson, isang neuroscientist sa Princeton University, praised ang trabaho. Hindi tulad ng maraming mga pag-aaral na tumingin sa aktibidad ng utak kapag ang isang nakahiwalay na salita o pangungusap ang sinabi, ni Gallant koponan ay malaglag ilaw sa kung paano ang utak ay nagtrabaho sa isang real-world sitwasyon, sinabi niya. Ang susunod na hakbang, sinabi niya, ay upang lumikha ng isang mas malawak na at tumpak na semantiko utak atlas. Huli, Hasson naniniwala ito ay posible upang buuin muli ang mga salita ng isang tao ay nag-iisip mula sa kanilang mga utak aktibidad. Ang etikal na implikasyon ay napakalubha. Isa pang benign paggamit ay makita utak aktibidad na ginagamit upang masuri kung pampulitika mensahe ay epektibong communicated sa publiko. "May mga kaya maraming mga implikasyon, at bahagya kami ay paghawak sa ibabaw,"Sinabi niya.

Lorraine Tyler, isang nagbibigay-malay neuroscientist at pinuno ng Centre para sa Speech, Wika at ang Utak sa Cambridge University sinabi ng pananaliksik ay isang "tour de force sa kanyang nasasakupan at pamamaraan". Ngunit ang utak atlas sa kanyang kasalukuyang form ay hindi makuha fine pagkakaiba sa kahulugan ng salita. Dalhin ang salitang "table". Maaari itong maging isang miyembro ng maraming iba't-ibang grupo, sabi ni Tyler. "Ito ay maaaring isang bagay upang kumain off, bagay na yari sa kahoy, mga bagay na mabibigat na, bagay pagkakaroon ng apat na mga binti, non-animate bagay, at iba pa. Ang ganitong uri ng detalyadong semantiko impormasyon na nagbibigay-daan mga salita na gagamitin flexibly ay nawala sa pag-aaral,"Sabi niya. "Habang ito pananaliksik ay path-breaking sa kanyang saklaw, diyan ay pa rin ng isang pulutong upang malaman tungkol sa kung paano semantika ay kinakatawan sa utak. "

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

Mga Kaugnay na Akda