Im Leben ist es nicht immer, was wir wahrnehmen, sondern oft auch das, was wir ignorieren, die es uns ermöglicht Funktion mit Leichtigkeit. Nehmen Sie zum Beispiel, den Prozess des Sehens. Wie wir uns und sehen die Welt um uns herum, das Gehirn ist in der Lage zu ignorieren einige kritische Informationen, die speziell die Verbringung von unseren eigenen Augen. Wenn das Gehirn nicht unterdrücken, dass Bewegung, dann sehen wäre, wie sich durch eine Videokamera im Besitz einer instationären Hand Zuckungen von vor Ort zu Ort und Stelle alle paar Sekunden. Es würde auch dazu führen, dass ein Staudamm von Informationen, die uns daran hindern zu sehen alles in allen.
Vor kurzem Namen ein Pew Scholar in der biomedizinischen Wissenschaften, Bart Krekelberg, Assistant Professor im Zentrum für Molekulare und Behavioral Neuroscience (CMBN) an der Rutgers University in Newark, zielt darauf ab, eine Karte der neuronalen Aktivität an der visuellen Verarbeitung während Augenbewegungen. Dieses Wissen könnte ein besseres Verständnis der visuellen Wahrnehmung Funktionsstörungen an Legasthenie, und die Halluzinationen bei denen, die leiden an Schizophrenie.
Als einer von 20 US Pew Wissenschaftler für die Auszeichnung 2007, Krekelberg erhielt einen 250.000 Dollar Finanzhilfe aus dem Pew Charitable Trusts zur Finanzierung seiner Arbeit in einer Vision und Augenbewegungen. Die sehr selektive Programm unterstützt Forscher bei der Untersuchung unerforschte Gebiete, so dass sie das Wissen generieren, die möglicherweise dazu führen, dass neue medizinische Behandlungen und Leben retten. Krekelberg ist der einzige Wissenschaftler in New Jersey ist einer der 2007 Pew Scholar in der biomedizinischen Wissenschaften. Arbeiten bei der neuronalen Systeme und Netzwerk-Ebenen, Krekelberg und sein Forschungsteam planen, genau jene Bereiche des Gehirns, die in der visuellen Wahrnehmung und Augenbewegungen und wie sie arbeiten in unisono. Traditionell, wie Forschung konzentriert sich auf die Funktion der spezifischen Zellen in den einzelnen Bereichen des Gehirns, aber nicht über die Verbindungen zwischen zellulären Funktion und globale neuronale Netze, sagt Krekelberg. Das Scheitern der Integration der zwei, sagt er, "erinnert ein von den 10 verbundenen Augen versuchen Weisen zu identifizieren ein Elefant durch Berühren ihrer verschiedenen Teile."
Als Zuschuss Programm, das ermutigt Forscher berechnet, um Risiken, die Pew-Mittel ermöglichen Krekelberg, um die Verbindung beider Methoden, um die Komponenten der neuronalen Netze, die sich für visuelle Verarbeitung, wie sie sich gegenseitig beeinflussen, und wie einzelne Zellen auf die gesamte. Die Forschung wird sich sowohl die Untersuchung der Funktion einzelner Zellen in seiner Elektrophysiologie Labor-und funktionale-Resonanz-Bildgebung des gesamten Gehirns an der Universität Heights Center for Advanced Imaging in Newark.
"Mit diesem Zuschuss, wir dürfen die Entwicklung der Techniken, um das Gehirn, um festzustellen, wie die Teile zusammen passen", sagt Krekelberg. "Mein langfristiges Ziel ist es, vor der Augenmasken, um ein vollständigeres Bild, wie die neuronalen Mechanismen der visuellen Wahrnehmung befassen sich mit allen, die Augenbewegungen wir machen."
Das menschliche Auge ist mit den meisten sensiblen Photorezeptoren im Zentrum der Netzhaut. Um zu sehen, klar, das Auge muss sich so leicht treffen können, dass ein Umfeld aus, das ist auch der einzige Bereich, sieht, dass die Farbe und die Weitergabe dieser Informationen an das Gehirn. "Im Grunde ist es wie mit einer sehr teuren Kamera auf das Zentrum von Ihrem Auge und eine billigere Kamera rund um den Rest des Auges", erklärt Krekelberg. "Um zu sehen, richtig zu können, benötigen Sie, um die teure Kamera um."
An einem durchschnittlichen Tag, das menschliche Auge bewegt sich über 100.000 mal. In den Prozess des Sehens, jedoch weist das Gehirn selbst zu ignorieren, dass Bewegung, sagt Krekelberg. Wer nachweisen kann, dass diese, indem Sie in einen Spiegel und suchen rechts, dann links, und nochmals darauf hin, dass Maßnahmen. Das Auge wird nicht als Bewegung. Aber Blick auf jemand anderes, wird gebeten, sich rechts, dann links und dann wieder rechts und Sie werden sehen, klar seine Augen bewegen hin und her.
"Sie wissen, dass Ihr Auge wird zu bewegen, bevor Sie sie verschieben, und das Gehirn sagt Ihnen, 'Es ist nur Ihre Augen bewegen, es ist nichts zu kümmern; ignorieren," ", erklärt Krekelberg. Es ist, was erlaubt es uns, um zu sehen, feste Objekte wie stationäre und ermitteln Sie die richtige Bewegung bewegter Objekte.
Jeder Bruch in dieser Mitteilung Link, und visuelle Verarbeitung kann zu einer Herausforderung. Schizophrenen Patienten, zum Beispiel, haben Wahrnehmung beeinträchtigt Bewegung und räumliche Lokalisierung, und Schwierigkeiten der Aufdeckung einfache visuelle Reize aufgrund Mai, was zu einem Anstieg Augenbewegungen. Und während Legasthenie traditionell wurde interpretiert als ein Defizit in der Sprache Entwicklung, sie hat auch fest, dass er im Zusammenhang mit okulomotorischen Defizite. Durch die Ermittlung welchen Bereichen des Gehirns beteiligt sind in der visuellen Verarbeitung und Augenbewegungen, es ist vielleicht möglich zu entwickeln wirksame Behandlungen oder Früherkennung Methoden für solche Erkrankungen.
Geboren in den Niederlanden und jetzt mit Wohnsitz in Hoboken, NJ, Krekelberg hat einen Master-Grad in der theoretischen Astrophysik und in kognitiven künstliche Intelligenz von der Universität Utrecht, und verdiente seinen Ph.D. in Mathematik von der University of London (King's College) in 1997. Vor seinem Eintritt bei der Rutgers University Fakultät in 2005, arbeitete er als Post-Doc-Fellow an der Ruhr-Universität in Bochum, Deutschland, und als wissenschaftlicher Mitarbeiter am Salk Institut in La Jolla, Kalifornien, USA. Seine jüngsten Veröffentlichungen zählen "Wechselwirkungen zwischen Geschwindigkeit und Kontrast Tuning im Nahen Zeitliche Zone: Auswirkungen für die Neuro-Code for Speed" im Journal of Neuroscience, "Anpassung: Von einzelnen Zellen zu BOLD Signale" in Trends in Neuroscience, und "Implizite Motion Von der Form in der menschlichen visuellen Cortex "in der Zeitschrift für Neurophysiologie. An der Rutgers University in Newark, er lehrt Undergraduate-und Graduate-Vorlesungen über sensorische Systeme, Neuroimaging, und der Neuronale Korrelate der Wahrnehmung.
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Artikel angepasst von Medical News Today aus Original-Pressetext.
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Andere Mittel zur Unterstützung der Arbeit der Krekelberg's Neuroscience Laboratory an CMBN sind ein 1,5 Millionen Dollar Finanzhilfe aus dem National Eye Institute, sowie Zuschüsse aus dem Charles und Johanna Busch-Stiftung, und das Human Frontiers Science Program an Dr. Tamara Watson, ein Post-Doc Kollegen im Labor. Mehr Informationen über das Labor der Forschung finden Sie unter http://vision.rutgers.edu/klab/.
Quelle: Helen Paxton
Rutgers, der staatlichen Universität von New Jersey