Vzory neurální konektivity považované za klíč k inteligenci
Nový výzkum zobrazování mozku zkoumá neurobiologické důvody individuálních rozdílů v inteligenci.
Ve studii vědci z Goethe University Frankfurt spojili skenování mozku od více než 300 osob s moderními metodami síťové analýzy, aby lépe porozuměli rozdílům v kognitivních schopnostech a výsledným rozdílům v akademickém úspěchu a profesionální kariéře.
Jak je zveřejněno v časopise Vědecké zprávy, vyšetřovatelé zjistili, že inteligentní lidé mají oblasti mozku, které úzce interagují, zatímco ostatní vypadají, že mají oddělení určitých oblastí mozku.
Ph.D. studentka Kirsten Hilger s dr. Christian Fiebach a Ulrike Basten z katedry psychologie vysvětlují, že tyto rozdíly jdou ruku v ruce s rozdíly ve vzorcích integrace mezi funkčními moduly mozku.
Výzkum vychází z předchozí studie, která identifikovala oblasti mozku, mezi nimi prefrontální kůru, která je při aktivaci spolehlivě spojena s individuálními rozdíly v inteligenci. Až donedávna však nebylo možné zkoumat, jak jsou takové „oblasti inteligence“ v lidském mozku funkčně propojeny.
Začátkem letošního roku výzkumný tým uvedl, že u inteligentnějších osob jsou dvě oblasti mozku zapojené do kognitivního zpracování informací relevantních pro daný úkol (tj. Přední insula a přední cingulární kůra) efektivněji spojeny se zbytkem mozku.
Další oblast mozku, spojovací oblast mezi spánkovou a temenní kůrou, která souvisí se stíněním myšlenek proti irelevantní informaci, je méně pevně spojena se zbytkem mozkové sítě.
"Různé topologické začlenění těchto regionů do mozkové sítě by mohlo chytřejším lidem usnadnit rozlišení mezi důležitými a irelevantními informacemi, což by bylo výhodné pro mnoho kognitivních výzev," uvedl Basten, hlavní řešitel studie.
V novém výzkumu vyšetřovatelé zkoumali hypotézu, že mozek je funkčně organizován do modulů.
"Je to podobné jako sociální síť, která se skládá z několika podsítí (např. Rodin nebo kruhů přátel)." V rámci těchto podsítí nebo modulů jsou členové jedné rodiny silněji propojeni než s lidmi z jiných rodin nebo kruhů přátel.
„Náš mozek je funkčně organizován velmi podobným způsobem: Existují podsítě oblastí mozku - modulů - které jsou mezi sebou silněji propojeny, zatímco mají slabší spojení s oblastmi mozku z jiných modulů.“
Vyšetřovatelé zkoumali, zda se role konkrétních oblastí mozku pro komunikaci uvnitř a mezi moduly mozku liší podle individuálních rozdílů v inteligenci. To znamená, zda konkrétní oblast mozku podporuje výměnu informací v jejich vlastní „rodině“ více než výměnu informací s jinými „rodinami“, a jak to souvisí s individuálními rozdíly v inteligenci.
Studie ukazuje, že u inteligentnějších osob jsou určité oblasti mozku zjevně silněji zapojeny do výměny informací mezi různými podsítěmi mozku, aby mohly být důležité informace komunikovány rychle a efektivně.
Na druhou stranu výzkumný tým také identifikoval oblasti mozku, které jsou u inteligentnějších lidí silněji odpojeny od zbytku sítě. To může mít za následek lepší ochranu proti rušivým a irelevantním vstupům.
"Předpokládáme, že síťové vlastnosti, které jsme našli u inteligentnějších osob, nám pomáhají mentálně se soustředit a ignorovat nebo potlačovat irelevantní, potenciálně rušivé vstupy," řekl Basten.
Důvod těchto odkazů zůstává v současnosti otevřenou otázkou. "Je možné, že díky svým biologickým predispozicím někteří jedinci rozvíjejí mozkové sítě, které upřednostňují inteligentní chování nebo náročnější kognitivní úkoly."
"Je však stejně pravděpodobné, že časté používání mozku pro kognitivně náročné úkoly může pozitivně ovlivnit rozvoj mozkových sítí." Vzhledem k tomu, co v současné době víme o inteligenci, se zdá nejpravděpodobnější souhra obou procesů. “
Zdroj: Frankfurtská univerzita
