Wenn Sie sich jemals gefragt, wie Sie erkennen Ihre Mutter Stimme, ohne ihr Gesicht zu sehen oder erkennen, wie Sie Ihre Handy-Ring in einem überfüllten Saal, Mai Forscher haben ein weiteres Stück der Antwort.
Ihre Arbeit weist darauf hin, dass Sie einmal herauszufinden, deine Mutter die Stimme ist eine gute Sache - die meisten Tage - ziemlich bedeutende Änderungen in den sensorischen Kortex, der Teil des Gehirns, die auf Ton.
"Wenn etwas beginnt zu prognostizieren ein gutes Ergebnis wird passieren, die sensorische Teil des Gehirns, dass die Antwort auf diese Ereignisse zu reagieren beginnt stärker, so dass es leichter für das Gehirn zu einer Verhaltens-Reaktion", sagt Dr. David T. Blake, Neurowissenschaftler an der Medical College of Georgia und führen Autor auf eine Studie in der der 19. Oktober Ausgabe von Neuron.
Durch die Überwachung der Maßnahmen Potenziale von rund einem Dutzend Schlüssel Neuronen in monkey Testpersonen, Forscher fanden heraus, neuronale Reaktionsfähigkeit erhöht drastisch nach wenigen Trainingseinheiten.
Diese neuronalen Feuerwerk waren von kurzer Dauer, ersetzt durch ein rewiring des Gehirns zeigt, dass das Tier hat gelernt, sagt Dr. Blake.
In den wenigen Affen, dass zunächst nicht machen die Verbindung, die eine Veränderung in der Tonhöhe in einer Reihe von Sounds bedeutete, sie waren immer ein Saft belohnen, keine Gehirn Veränderungen aufgetreten.
"Die gleichen Prozesse geschieht mit Menschen, wie wir lernen, vor allem im Bereich der sensorischen Diskriminierung", sagt Dr. Blake. "Wir lernen, wie man sagen, dass Gesichter auseinander, wir lernen, wie man verschiedene Wörter unterscheiden, ob sie geliefert werden mündlich oder schriftlich. Wir können verschiedene Redner von der Tenor und Ton ihrer Stimme. Alle diese Fähigkeiten sind Teil der sensorischen Diskriminierung, so Wir untersuchen, wie das Gehirn Veränderungen als Teil der sensorischen Diskriminierung Lernen. "
Die Ergebnisse haben große Auswirkungen für das Lernen, einschließlich der Verbesserung der Behandlung für Kinder mit Beeinträchtigungen des Sprachenlernens, wie zum Beispiel Legasthenie, und die zunehmende Alphabetisierung, sagt Dr. Blake. California-based Learning Scientific, ein Unternehmen, das Neurowissenschaften ist aus der University of California, San Francisco, ist bereits mit Fortschritten in Verständnis Behavioral Lernen zu entwickeln Computerprogramme, die dramatisch Verbesserung der Lesekompetenz der Kinder Legastheniker. Ein weiterer San Francisco-based Neurowissenschaften Unternehmen, Posit Wissenschaft, ist die Erforschung seines Potenzials in Alters-bedingten kognitiven Rückgang, sagt er.
"Die Leute haben seit der Zeit von Pavlov, wie die Beteiligung sensorische Reize mit Belohnung Ursachen Verhaltensänderung", sagt Dr. Blake. "Was wir getan haben, ist herauszufinden, wie diese Änderung tritt auf und darüber, was natürlich Zeit tritt sie in einem Teil dieser Gehirn mehrere Systeme, die miteinander verbunden, so dass Pavlov's Hund kann beginnen salivating nach der Glocke läutet."
Mehr als 100 Jahren, während des Studiums der gastrischen System von Hunden, die russische Physiologe gefunden, was er forderte ein klimatisierter Reflex: dass nach einer Frist von Klingeln ein Metronom während der Fütterung, dass die Hunde begann salivating nur Anhörung der Metronom's Beat.
Dr. Blake ist die Untersuchung der neuronalen Antworten von mehr humanlike Affen mit der Idee einer besseren Verständnis, warum.
Die Forscher waren in der Lage zu überwachen neuronale Reaktion mit Technologie Dr. Blake geholfen entwickeln, die ähnlich wie die Tiefenhirnstimulation bei Patienten, aber mit viel kleineren Elektroden.
In der Arbeit veröffentlicht in 2002 in den Proceedings der Nationalen Akademie der Wissenschaften, Dr. Blake ersten Affen gelehrt, dass, wenn sie lehnte sich nach vorne zu brechen ein Infrarot-Strahl, eine Reihe von Tönen beginnen würde. "Wenn sie lehnte sich zurück, nachdem eine Änderung im Ton Reihe, sie bekam ein appetitive Belohnung", sagt er. "Wenn sie dies tun, wird die Reaktion ihrer Neuronen zu den Klängen Doppel-und Dreibettzimmer in der ersten zwei Tage, nachdem sie erfahren, dass sehr einfach Verhalten. Sie lernen, dass ihre beweglichen Kopf zu diesem Zeitpunkt wird zu belohnen."
Die neue Studie deutet darauf hin, dass die Affen nur haben, um die Verbindung zwischen den Ton ändern und Saft Belohnung für Gehirn-Änderungen auftreten, und dass zumindest einige von ihnen haben nicht zu bewegen einen Muskel Um das zu erreichen.
"Diese Arbeit schlägt vor, das Lernen muss nicht aktiv für einige Tiere, dass sie nicht alle müssen dazu führen, dass die Belohnung, um das Gehirn verändert", sagt Dr. Blake. "Sie müssen nur lernen, dass die Impulse prognostiziert die Belohnung."
"Es ist ein wichtiger Punkt Computational denn es gibt ein großes Interesse gerade jetzt in die Fähigkeit des Gehirns untersucht Backtrack in der Zeit von Belohnungen, um herauszufinden, die frühestens Sache, sagt voraus, dass belohnen. Wenn die Affen identifiziert den Ton ändern, da die Cue-es ist angeblich zu reagieren zu bekommen belohnt, Lernen und Gehirn Veränderungen passieren. "
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Artikel angepasst von Medical News Today aus Original-Pressetext.
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Forscher an der University of California, San Francisco, Neuroscience Graduate Program, Center for Integrative Neuroscience und die Abteilung für Psychiatrie und Physiologie waren Mitarbeiter über die Studie.
Kontakt: Toni Baker
Medical College of Georgia