Čula predstavljaju naše kapije za primanje informacija iz okoline, ali nisu sva uvek dostupna svima, kao u slučaju slepih ili gluvih osoba. Istraživači danas prilično dobro znaju da mozak ima kritičnu sposobnost da se prilagodi različitim čulnim iskustvima i, na neki način, da „nadoknadi” nedostatak jednog ili drugog čula.
U nedavnoj studiji, grupa istraživača iz IMT škole za napredne studije u Luki (Italija), u saradnji sa grupom sa Univerziteta u Ulmu (Nemačka), dodala je nova saznanja o tome kako mozak uspeva da se prilagodi promenama u fluksu informacija koje dolaze iz očiju i ušiju.
Nekoliko studija je već pokazalo da je nedostatak vida, čak i za kratak vremenski period, na primer zbog okluzije jednog oka na nekoliko sati, dovoljan da izazove privremenu promenu u načinu na koji mozak obrađuje vizuelne informacije. Ipak, nije bilo poznato da li ovi plastični efekti utiču na druga čula izvan vida i utiču na njihovu aktivnost.
Za ovu novu studiju, istraživači iz MOMiLab-a (Laboratorija za molekularni um) IMT škole povezivali su oči 20 učesnika eksperimenta i zamolili ih da pogledaju i broje jednostavne bljeskove svetlosti dok su takođe predstavljeni zvučni bipovi. Tokom eksperimenta, elektroencefalogramom je registrovana aktivnost u mozgu sa preciznošću od milisekunde. Istraživači su primetili da je neuronska aktivnost kao odgovor na vizuelni i slušni unos promenjena nakon uklanjanja poveza za oči.
„U ovom istraživanju smo po prvi put pokazali da čak i kratak period monokularne deprivacije – okluzija jednog oka sa povezom za oko na oko dva sata – takođe utiče na slušnu obradu. Posebno smo primetili veoma selektivno povećanje nervnog odgovor na zvukove“, kaže Alesandra Federici, istraživač kognitivne neuronauke na IMT školi i prvi autor rada.
Drugim rečima, čak i mala perturbacija vizuelnog iskustva je dovoljna da izazove promenu ravnoteže između vizije i audicije. Zaista, efekti monokularne deprivacije bili su paradoksalni: nakon uklanjanja flastera, mozak je postao osetljiviji na vizuelne informacije koje je pružilo oko koje je bilo okludirano, kao da je nedostatak unosa doveo do povećanja neuralne ekscitabilnosti.
Mozak je takođe postao podložniji slušnom unosu, ali selektivno kada se okolina prati drugim, ne zakrpljenim okom. „Dok su mnoge studije pokazale plastičnost čula nakon produžene senzorne deprivacije, kao u slučaju slepila i gluvoće, ovi nalazi otkrivaju visok stepen plastičnosti i međuzavisnosti čula i dubok uticaj koji senzorno iskustvo kontinuirano vrši na naš mozak. “, kaže Davide Bottari, istraživač na IMT školi i glavni istraživač studije.
Ovo potvrđuje da mozak ima veoma važan kapacitet da se prilagodi promenama u inputima koje prima. To nedvosmisleno pokazuje da promene u jednom smislu brzo dovode do promena u drugim, kao da će se naći nova ravnoteža. Takođe nudi moguće indikacije o tome kako uzeti u obzir ovu senzornu interakciju da bi se osmislili efikasniji protokoli rehabilitacije za različite vrste bolesti i invaliditeta, kao što je ambliopija.
Istraživanje je objavljeno u časopisu NeuroImage.
Više informacija: Alessandra Federici et al, Crossmodal plastičnost nakon kratkotrajne monokularne deprivacije, NeuroImage (2023). DOI: 10.1016/j.neuroimage.2023.120141
Istražite dalje
