211service.com
Smadzeņu attēli atklāj augstāka IQ noslēpumu
Jauni pētījumi liecina, ka izolācijas pārklājuma slānim neironu vadiem smadzenēs ir izšķiroša nozīme intelekta noteikšanā. Turklāt šķiet, ka šīs izolācijas kvalitāte lielā mērā ir ģenētiski noteikta, sniedzot turpmāku atbalstu idejai, ka IQ ir daļēji iedzimts.
Piksētas smadzenes: Apakšā MRI attēls parāda cilvēka smadzeņu šķēli. Augšpusē ir parādīta palielināta šīs sadaļas daļa, kas izveidota, izmantojot difūzijas attēlu. Lai izveidotu attēlu, zinātnieki izmērīja ūdens difūzijas virzienu smadzeņu audos. Ziedu ziedlapiņas katrā punktā parāda ātrākās difūzijas virzienus. Tie ir izlīdzināti gar smadzeņu neironu ceļiem, jo ūdens izkliedējas virzienā pa labi izolētiem neironu vadiem, kas nes elektriskos signālus. Dažādie difūzijas virzieni ir apzīmēti ar sarkanu, zaļu un zilu krāsu. Šajā piemērā spilgti sarkanie apgabali atklāj biezo šķiedru traktu, ko sauc par corpus callosum , kas pārraida informāciju starp smadzeņu kreiso un labo pusi.
Rezultāti, kas iegūti, veicot detalizētu dvīņu smadzeņu pētījumu, liecina par to, kā arvien labāka smadzeņu attēlveidošanas tehnoloģija varētu izgaismot dažas no mūsu pamatīpašībām.
Pētījums sniedz atbildes uz dažiem ļoti būtiskiem jautājumiem par to, kā smadzenes pauž intelektu, saka Filips Šovs, bērnu psihiatrs no Nacionālā garīgās veselības institūta Betesdā, MD, kurš nebija iesaistīts pētījumā.
Neironu vadi, kas pārraida elektriskos ziņojumus no smadzeņu šūnas uz šūnu, ir pārklāti ar tauku slāni, ko sauc par mielīnu. Līdzīgi kā elektrisko vadu izolācija, mielīns aptur strāvas noplūdi no vada un palielina ātrumu, ar kādu ziņojumi pārvietojas pa smadzenēm — jo augstākas kvalitātes mielīns, jo ātrāk ziņojumi pārvietojas. Šie ar mielīnu pārklātie trakti veido smadzeņu balto vielu, savukārt nervu šūnu ķermeņus sauc par pelēko vielu.
Baltā viela lielākajā daļā smadzeņu skenēšanas gadījumu ir neredzama, taču nesen izstrādātā magnētiskās rezonanses attēlveidošanas variācija, ko sauc par difūzijas-tenzora attēlveidošanu (DTI), ļauj zinātniekiem kartēt sarežģīto neironu vadu mūsu smadzenēs, mērot ūdens molekulu difūziju caur audiem. Pateicoties taukainajam mielīna pārklājumam, ūdens izkliedējas gar nervu vadu garumu, savukārt citos smadzeņu audu veidos tas pārvietojas visos dažādos virzienos. Pētnieki var aprēķināt ātrākās difūzijas virzienu katrā smadzeņu punktā un pēc tam izveidot smadzeņu šķiedru trakta attēlu. Labi sakārtotās smadzenēs ir labi funkcionējošs mielīns, kurā skaidri redzams ūdens kustība pa noteiktiem ceļiem. Difūzijas attēlveidošana sniedz priekšstatu par to, cik neskarti ir jūsu smadzeņu savienojumi, saka Pols Tompsons , neirozinātnieks Kalifornijas Universitātē Losandželosā, kurš vada pētījumu.
Tompsons un viņa kolēģi veica 92 brālīgo un identisko dvīņu pāru DTI skenēšanu. Viņi atklāja spēcīgu korelāciju starp baltās vielas integritāti un veiktspēju standarta IQ testā. Turpinot, mēs noteikti domāsim par baltās vielas struktūru kā svarīgu izlūkošanas veicinātāju, saka No Vīdīnas , neirozinātnieks Masačūsetsas vispārējā slimnīcā Bostonā, kurš arī nebija iesaistīts pētījumā. Tas arī maina to, kā jūs domājat par to, ko mēra IQ, saka Vīdīns. Pētījums tika publicēts pagājušajā mēnesī Neiroloģijas žurnāls .
IQ mantojums: Salīdzinot dvīņu smadzeņu skenējumus, zinātnieki atklāja, ka taukaudu kvalitāte, kas izolē neironu vadus, lielā mērā ir iedzimta. Parietālā daiva, kas ir saistīta ar loģiku un matemātiku, ir 85 procenti ģenētiski noteikta, turpretim redzes garoza ir aptuveni 76 procenti, un temporālā daiva, kas ir saistīta ar mācīšanos un atmiņu, ir tikai 45 procenti ģenētiski noteikta.
Ja baltā viela ir saistīta gan ar apstrādes ātrumu, gan IQ, rodas jautājums: vai intelekts ir tikai funkcija no tā, cik ātri darbojas jūsu smadzenes? Iepriekšējie pētījumi ir saistījuši apstrādes ātrumu ar IQ, bet pētījumā izmantotie testi ir vispārējās inteliģences rādītāji, tostarp verbālās prasmes, matemātika un loģika. Apstrādes ātrumam ir liela nozīme jūsu gudrībā, taču tas nav vienīgais faktors, saka Šovs.
Jaunais pētījums ir viens no pirmajiem, kas saista noteiktu nervu arhitektūru ar IQ veseliem indivīdiem. Lielākā daļa cilvēku ir koncentrējušies uz pelēko vielu, saka Šo. Tas ir labs pierādījums, ka mums vajadzētu aplūkot arī balto vielu. Iepriekšējie pētījumi, kuros izmantoja DTI, ir saistījuši baltās vielas bojājumus ar Alcheimera slimību, hronisku alkoholismu un traumatisku smadzeņu traumu.
UCLA pētnieki veica pētījumu soli tālāk, salīdzinot baltās vielas arhitektūru identiskajiem dvīņiem, kuriem ir kopīga gandrīz visa DNS, un brāļu dvīņu, kuriem ir tikai puse. Rezultāti parādīja, ka baltās vielas kvalitāte ir ļoti ģenētiski noteikta, lai gan ģenētikas ietekme atšķiras atkarībā no smadzeņu zonas. Saskaņā ar atklājumiem aptuveni 85 procentus no baltās vielas izmaiņām parietālajā daivā, kas ir saistīta ar matemātiku, loģiku un vizuāli telpiskajām prasmēm, var attiecināt uz ģenētiku. Bet tikai aptuveni 45 procenti laika daivas, kam ir galvenā loma mācībās un atmiņā, variācijas, šķiet, ir iedzimtas.
Tompsons un viņa līdzstrādnieki arī analizēja dvīņu DNS, un tagad viņi meklē īpašas ģenētiskas variācijas, kas ir saistītas ar smadzeņu baltās vielas kvalitāti. Pētnieki jau ir atraduši kandidātu - gēnu proteīnam, ko sauc par BDNF, kas veicina šūnu augšanu. Cilvēkiem ar vienu variāciju ir vairāk neskartu šķiedru, saka Tompsone.
Intelekta ģenētiskā un neiroanatomiskā pamata meklēšana ir bijusi pretrunīga, galvenokārt tāpēc, ka pretinieki baidās, ka tas radīs deterministisku skatījumu uz spējām un izglītību. Cilvēki uztraucas, ka, ja kaut kas ir ģenētisks, viņiem nav spēka to ietekmēt, saka Tompsons. Bet tā nepavisam nav taisnība. Piemēram, no treniņiem var gūt labumu gan vidusmēra skrējējs, gan ģenētiski apdāvināts.
Taču debates var būt strīdīgas, jo, kā norāda Vīdīns, maz ticams, ka individuāla smadzeņu skenēšana varētu paredzēt cilvēka IQ. Viņš saka, ka ziņojumā aprakstīti apkopotie dati par personu skaitu. Tas nav tas pats, kas teikt, ka mēs varam veikt skenēšanu un noteikt personas intelektu. Tas var būt gaidāms, bet mēs to vēl nezinām.