Šta omogućava mozgu da pređe iz intenzivne koncentracije u stanje povišene budnosti? Studija koju su sproveli neuronaučnici sa Univerziteta u Ženevi (UNIGE), u saradnji sa ETH Cirihom, pokazuje da region mozga koji se zove locus coeruleus (LC) i neurotransmiter noradrenalin deluju kao provodnici, reorganizujući funkcije mozga u skladu sa mentalnim zahtevima moment.
Studija, objavljena u Nature Neuroscience, pokazuje da način na koji se pokreće locus coeruleus omogućava nam da pređemo iz jednog stanja koncentracije u drugo. Ovo otkriće moglo bi da promeni način na koji elitni sportisti i žene treniraju kako bi postigli svoje ciljeve.
Kako sportisti postižu izuzetnu mentalnu jasnoću i preciznost potrebnu za uspeh u svojoj disciplini? Odgovor leži u izvanrednoj sposobnosti mozga da se fokusira, eliminišući smetnje da se koncentriše na jedan zadatak.
Ovaj fenomen, koji se često opisuje kao „biti u zoni“, kritična je veština ne samo za sportiste, već i za svakoga ko se suočava sa izazovnim zadatkom — bilo da se radi o polaganju ispita ili ovladavanju muzičkim instrumentom. Ponekad, međutim, ovi ljudi takođe moraju da budu potpuno svesni svog okruženja, posebno kada je u pitanju uočavanje potencijalnih opasnosti.
U ovoj studiji, neuronaučnici iz UNIGE i ETH istraživali su šta omogućava mozgu da se pomera između intenzivnog fokusa i povećane svesti. Istraživački tim se fokusirao na locus coeruleus (LC), mali region u moždanom stablu koji proizvodi noradrenalin, neurotransmiter uključen u regulisanje uzbuđenja.
„Mala je i njegova lokacija duboko u mozgu bila je izazov od samog početka, što je otežavalo posmatranje — i nemoguće za manipulisanje — kod ljudi. Iz ovih razloga, okrenuli smo se miševima gde se LC sastoji od samo oko 3.000 neurona, ali ovi neuroni i dalje mogu imati značajan uticaj na 75 miliona neurona koji čine mišji mozak“, objašnjava Valerio Zerbi, docent na Odseku za psihijatriju i Odeljenju za osnovne neuronauke na Medicinskom fakultetu UNIGE, i inicijator studije. .
Da bi prevazišao ovaj izazov, njegov tim je sarađivao sa laboratorijom Johanesa Bohaceka u ETH Cirihu. Koristeći napredne tehnike kao što je optogenetika za veštačku manipulaciju LC neuronima i fotometriju za merenje oslobađanja noradrenalina, istraživači su bili u mogućnosti da istraže funkciju LC.
Funkcionalna magnetna rezonanca (fMRI) je pružila prvi empirijski dokaz o tome kako stimulacija LC utiče na moždanu aktivnost u različitim regionima, bacajući svetlo na ulogu LC-a u dinamičkom moduliranju pažnje i fokusa.
Neuronaučnici su otkrili da je pokretanje LC-a tri puta u sekundi na neprekidan način – takozvana „tonična“ aktivnost – imalo drugačije posledice od pokretanja iste frekvencije tokom kratkog vremenskog perioda – takozvana „rafalna“ aktivnost.
„Kada se LC aktivira u rafalima, oslobađa se više noradrenalina, a senzorne funkcije mozga su prioritet. Ovaj senzorni mod mozga omogućava miševima da budu budniji prema okolini oko sebe“, objašnjava Zerbi.
Nasuprot tome, kada se LC aktivira u umerenom toničnom režimu, LC oslobađa manje noradrenalina i aktiviraju se regioni mozga kao što su prefrontalni korteks i hipokampus. Ove dve strukture su poznate po obradi informacija i pogodne su za razmišljanje i intenzivnu pažnju.
„Iako su najsavremenija oprema i pedantna obuka svakako deo jednačine, tajna vrhunskih sportista možda leži u njihovom ovladavanju svojim LC. Finim podešavanjem njegove aktivnosti, oni mogu da prelaze između stanja intenzivnog fokusa i široke svesti, izvođenje na svom vrhuncu kada je to najvažnije“, zaključuje Zerbi.
Takođe, zahvaljujući nalazima ove studije, snimanje mozga moglo bi pomoći sportistima i ženama da bolje iskoriste svoj LC, posebno korišćenjem neurofeedback pristupa, tehnike koja koristi uređaje za praćenje aktivnosti mozga u realnom vremenu kako bi omogućila osobi da je reguliše. na osnovu vizuelne povratne informacije.
