ووفقا لبحث جديد من جامعة كاليفورنيا في سان فرانسيسكو، يقدم الرابط، الذي نشأ في قشرة الفص الجبهي ويمتد إلى الحُصين، دليلا على كيفية تحسين المناطق المعرفية العليا في الدماغ للعمليات التي تحدث في مناطق الدماغ البعيدة.
وقال فيكاس سوهال (دكتوراه في الطب)، كبير مؤلفي الدراسة، المنشور في 28 أبريل: هذه الدائرة هي بوابة لفهم كيف يسمح الدماغ لقشرة الفص الجبهي بممارسة تنظيم من أعلى إلى أسفل لأجزاء أخرى من الدماغ. إنه نوع من المسار المثبط طويل المدى الذي يربط بين منطقتين من الدماغ لم يتم رؤيتهما من قبل".
وقشرة الفص الجبهي (PFC)، التي يُنظر إليها أحيانا على أنها "الرئيس التنفيذي للدماغ"، تتحكم في الوظائف التنفيذية مثل الانتباه والتخطيط واتخاذ القرار. ويقوم الحُصين بتخزين الذاكرة ومعالجة المعلومات المكانية، ما يساعدنا على التنقل في البيئة.
وتسهل الدائرة المكتشفة حديثا القدرة على تركيز الانتباه على ما هو مهم في البيئة وتجاهل المحفزات الحسية الأخرى، كما قال المؤلف الرئيسي للدراسة، الدكتور روشي مالك.
وأضاف مالك: "يبدو الأمر كما لو أن قشرة الفص الجبهي تستوعب كل هذه المعلومات الحسية وتقول"مرحبا، قرن آمون (الحصين)، نحن هنا في هذا السياق بالذات، لذا انتبه إلى هذه المعلومات المحددة في الوقت الحالي".
وقد أعطت مثالا عن ساحة انتظار كسياق تمارس فيه قشرة الفص الجبهي هذا النوع من التحكم من أعلى إلى أسفل على الحُصين.
وتابع مالك: "لكي تتذكر المكان الذي أوقفت فيه سيارتك، ستخبر قشرة الفص الجبهي الحُصين أن ينتبه بشكل انتقائي للمعالم، ثم يتذكر تلك المعالم ويبحث عنها عند عودتك".
صقل الانتباه عن طريق تثبيط الخلايا العصبية
وأكثر ما يميز هذه الدائرة هو الطريقة المعقدة التي تنجز بها مهمة تركيز الانتباه: فهي تزيد وتركز النشاط في دوائر دقيقة معينة في الحصين عن طريق إيقاف الإشارات التي من شأنها أن تضغط على تلك الدوائر الدقيقة. والنتيجة هي إشارة واضحة جدا من قشرة الفص الجبهي تخبر الحصين بما يجب أن يحضره، ووسيلة بارعة للغاية لضبط هذه الرسالة مع تغير البيئة المحيطة.
وأظهر الفريق ذلك من خلال وضع الفئران في ساحة صغيرة لمدة 10 دقائق، حيث كان هناك عدد قليل من الأجسام الصغيرة. وأثناء استكشاف الساحة، تقوم الفئران بفحص الأجسام لمدة دقيقة أو دقيقتين، ثم تتحرك. ومن خلال النظر في النشاط في أدمغة الفئران، لاحظ الباحثون أن الإشارات بين منطقتي الدماغ متزامنة.
وعندما مرّ الفأر بهذا الجسم مرة أخرى، يمكن للباحثين أن يروا أن الإشارات داخل الحُصين قد تم تنقيحها وتحسينها.
وشرح مالك: "كان هناك الحوار بصدد الحدوث، كان الحُصين يرسم خرائط مواقع الأجسام في المكان، وكانت قشرة الفص الجبهي توجه الحُصين حول أهمية كل موقع".
ووجد الفريق أيضا أن البيانات تشير إلى الخلايا العصبية التي تتحفز في وقت معين وتحدد مكان وجود الفأر في تلك اللحظة، ما يؤكد أن نشاط الدماغ يتغير مع اقتراب الفأر أو التحقيق في شيء اعتبرته قشرة الفص الجبهي مهمة.
ويشير هذا إلى أنه نظرا لأن الحُصين يرسم خرائط البيئة، فإنه يتم ضبطه أيضا لإنتاج أنماط معينة من النشاط العصبي عندما تكتشف قشرة الفص الجبهي أن الفأر يقترب من هدف مهم مثل كائن جديد.
وقد يكون الخلل الوظيفي في دارة الدماغ مرتبطا بالخرف واضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه
ويرغب الفريق في الحصول على فهم أفضل للدور الذي قد تلعبه هذه الدائرة في الوظيفة التنفيذية، وما هي العواقب عندما لا يكون قادرا على أداء وظيفته بشكل فعال.
ويعتقد مالك أن الخلل في هذا المسار قد يكمن وراء المشكلات المعرفية المتعلقة بالانتباه أو الذاكرة، مثل الخرف أو اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه أو الاضطرابات النفسية.
وتتمثل الخطوة التالية في تحقيق هذا الهدف في التعرف على كيفية تأثير هذه الدائرة على السلوك من خلال النظر في كيفية عملها أثناء الأنشطة الأكثر تعقيدا، مثل استخدام المعلومات المخزنة في الذاكرة العاملة لتحديد المسار الذي يجب اتباعه للعثور على مكافأة.
ويقترح مالك أنه من المحتمل أن يكون لهذا الاتصال من الجزء المعرفي عالي المستوى من الدماغ إلى مركز البحث عن المسار القديم والشامل تأثيرا واسعا.
وأشار: "للعمل في بيئة معقدة، والبحث عن الطعام أو المكافآت ثم العودة، يجب أن تكون قادرا على الانتباه إلى محفزات معينة وترتيبها في الفضاء بطريقة دقيقة. ووظيفة الترشيح لهذه الدائرة ضرورية للغاية".
المصدر: ميديكال إكسبريس