Naučnici identifikuju neuronsku mrežu vitalnu za kreativnost u mozgu

Naučnici identifikuju neuronsku mrežu vitalnu za kreativnost u mozgu

Neuronaučnici misle da su identifikovali veliku neuronsku mrežu koja održava kreativne sokove mozga da teče.

Za razliku od specifičnih pokreta ili čulnih odgovora, kreativna misao nije ograničena ni na jedan deo naboranog spoljašnjeg korteksa mozga. Ali tim istraživača, na čelu sa Bejlor koledžom medicine, misli da su otkrili moždane sklopove koji su fundamentalni za neke vrste kreativnosti.

Kada je devet odraslih učesnika imalo privremeno potisnute određene delove svoje mreže podrazumevanog režima (DMN) dubokom moždanom stimulacijom, više nisu bili u stanju da razmišljaju van okvira u istoj meri.

Mreža DMN-a se aktivira kada um slobodno luta od misli do misli. Savršeno je struktuiran za razmišljanje van okvira, uspostavljanje veza između „naizgled udaljenih koncepata“ kako bi se došlo do jedinstvenih ideja ili rešenja na spontan, slobodan način.

Prethodne studije snimanja mozga povezivale su aktivnost DMN-a sa kreativnim mislima i ranije, ali 2022. godine neurohirurg Univerziteta u Tel Avivu Ben Shofti i njegove kolege su prvi pronašli uzročno-posledičnu vezu između njih.

Kada su uklanjali tumore mozga od voljnih i budnih pacijenata, neuronaučnici su otkrili da električno inhibiranje DMN-a isključuje kreativni tok njihovih učesnika. Volonteri više nisu mogli da smisle toliko novih upotreba za svakodnevne predmete, poput stolice ili šolje.

Radeći sa Univerzitetom u Juti, Shofti i njegovi kolege istraživači su sada pokazali sličan efekat kod učesnika koji su podvrgnuti invazivnom praćenju epilepsije.

Ova najsavremenija tehnika se oslanja na implantirane moždane elektrode, omogućavajući naučnicima da izvrše „duboku moždanu stimulaciju“ određenih neuronskih mreža i vide šta se dešava sa električnom aktivnošću.

Za razliku od fMRI studija, koje nagađaju moždanu aktivnost kroz protok kiseonika u krvi, elektroencefalogrami direktno mere električnu aktivnost neurona u realnom vremenu. Elektrode ugrađene u mozak su još osetljivije od onih zalepljenih na lobanju.

U trenutnoj studiji, od 13 pacijenata sa epilepsijom sa implantiranim elektrodama zatraženo je da navedu onoliko novih upotreba za svakodnevnu stvar koliko su mogli da se sete. Imali su minut da završe zadatak.

„Mogli smo da vidimo šta se dešava u prvih nekoliko milisekundi pokušaja kreativnog razmišljanja“, kaže Shofti.

DMN je bio prvi deo mozga koji je upalio. Ubrzo nakon toga, mreža je sinhronizovala svoju aktivnost sa drugim regionima u mozgu, kao što su oni koji su uključeni u rešavanje problema i donošenje odluka.

Shofti misli da je ovo znak da DMN preuzima i probira različite vrste informacija kako bi stvorio nove ideje pre nego što ih pošalje na procenu od strane drugih regiona uključenih u kritičko razmišljanje. Ova kognicija „od vrha nadole“ omogućava mozgu da „raščlani neprikladne asocijacije i izabere korisne, nove misli“, kažu autori.

Nedavna otkrića pomažu da se objasni zašto tuširanje i puštanje uma da luta može biti toliko korisno u stvaranju originalnih misli i rešenja.

Među svih 13 učesnika, istraživači su otkrili da su neki specifični delovi DMN-a posebno vezani za bočno razmišljanje, dok su drugi bili bliže povezani sa lutanjem uma.

Korišćenje implantiranih elektroda za privremeno suzbijanje onih delova DMN vezanih za bočno razmišljanje otežavalo je pacijentima da pronađu nove upotrebe za svakodnevne predmete. Njihovo lutanje uma, međutim, ostalo je netaknuto.

„Prešli smo dalje od korelacionih dokaza koristeći direktnu stimulaciju mozga“, kaže neurohirurg Eleonora Bartoli sa Medicinskog koledža Bejlor.

„Naši nalazi ističu uzročnu ulogu DMN-a u kreativnom razmišljanju.“

Studija je objavljena u časopisu Mozak