İnqrid Fadelli , Medical Xpress tərəfindən

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Proqnozlaşdırma səhvlərinin dəqiq çəkiləndirilməsində insan hipokampal-kortikal dialoqu. Mənbə: Nature Neuroscience (2026). DOI: 10.1038/s41593-026-02345-6

İnsan beyni gələcək hadisələr haqqında davamlı olaraq proqnozlar verir. Bu proses insanların tanış stimulları emal etməsinə kömək etməklə yanaşı, onlara xüsusi diqqəti gözlənilməz və ya tanış olmayan hadisələrə yönəltməyə və vacib yeni məlumatlar əldə etməyə imkan verir. Müxtəlif keçmiş tədqiqatlar beynin tanış hadisələri necə proqnozlaşdırdığını araşdırsa da, onu gözlənilməz hadisələrə hazırlayan mexanizmləri aşkar etməyə çalışanlar azdır. Təcrübəyə əsaslanan gələcək proqnozlarında rol oynadığı bilinən bölgələrdən biri beynin əsas uzunmüddətli yaddaş mərkəzi olan hipokampusdur.

Madrid-IdISSC Politexnik Universitetinin Klinik Nevrologiya Laboratoriyasının və digər institutların tədqiqatçıları bu yaxınlarda beynin gözlənilməz vizual təcrübələrə necə hazırlaşdığını daha yaxşı anlamaq məqsədi daşıyan bir araşdırma aparıblar. Onların “Nature Neuroscience” jurnalında dərc olunmuş məqaləsində hipokampusdakı sürətli, böyük amplitudalı, qısa salınımlı fəaliyyət partlayışlarının (yəni hipokamp dalğalanmalarının) vizual məlumatları emal etməkdən məsul olan beynin hissəsi olan görmə korteksinin gözlənilməz stimullar göründükdən sonra onlara necə reaksiya verdiyinə təsir etdiyi göstərilir.

“25 il əvvəl, doktorluq dissertasiyası müdafiə etdiyim müddətdə hipokampusun gözlənilməz hadisələrə necə reaksiya verdiyini öyrənirdim”, məqalənin baş müəllifi Brayan A. Strenc “Medical Xpress”ə bildirib. “Nəticələr mənə göstərirdi ki, hipokampus əslində təəccüblü hadisələrin “baş verə biləcəyini” bildirirdi. Londondakı Funksional Görüntüləmə Laboratoriyasındakı həmkarlarımızla birlikdə bunu Şennon entropiyası (stimul axınlarının gözlənilməzliyi) baxımından rəsmiləşdirdik. Funksional maqnit rezonans görüntüləmə (fMRT) tədqiqatı hipokampusun entropiyaya reaksiya verdiyini təsdiqlədi, lakin fMRT-nin ələ keçirdiyi dolayı beyin fəaliyyəti ölçüsü nəzərə alınmaqla, bir çox mexaniki suallar cavabsız qaldı.”Tapşırıq dizaynı və elektrod kontaktının lokalizasiyası. Kredit: Nature Neuroscience (2026). DOI: 10.1038/s41593-026-02345-6

Gözlənilməz hadisələrdən əvvəl beyində nə baş verir

Strange və həmkarları əvvəlki işlərində ortaya çıxan bir neçə tədqiqat sualına cavab tapmaq istəyirdilər. Əvvəlcə onlar hipokampusun entropiyaya (yəni nizamsızlıq, təsadüfilik və qeyri-müəyyənlik) elektrofizioloji reaksiyalarını araşdırmaq istəyirdilər.

“Biz düşündük: Bu reaksiya gözlənilməz stimulun gəlməsindən əvvəl, yoxsa sonra daha böyükdür?” deyə Strenc soruşdu. “fMRT-də bunu görmək üçün zamana uyğunluq yoxdur. Bundan əlavə, hipokampus qeyri-müəyyən bir kontekstdə stimullara hazırlaşmaq üçün korteksin qalan hissəsinə necə təsir göstərir?”

Bu suallara cavab vermək üçün tədqiqatçılar Darya Frankın rəhbərlik etdiyi yeni bir təcrübə hazırladılar. Bu təcrübə, xüsusilə hipokampusdakı aktivliyi proqnozlaşdırıla bilən və gözlənilməz stimullardan əvvəl araşdırdı. Bu təcrübə, müalicəsinin bir hissəsi olaraq beyinlərinə elektrodlar implantasiya edilmiş 17 epilepsiya xəstəsini əhatə etdi.

“Biz fMRI skanlama ilə yerinə yetirilən psixoloji tapşırığı təkrarladıq, bu dəfə xəstələrdə kəllədaxili qeyd aparıldı”, – deyə Strange izah etdi. “Tapşırıq inanılmaz dərəcədə sadədir – ekranda dörd rəngli formadan biri təqdim olunur və subyekt ekranda həmişə görünən dörd seçimə uyğun olaraq təqdimatı göstərmək üçün düyməni basmalıdır (sıfır yaddaş tələbi ilə vizual-motor xəritələşdirmə). Kəllədaxili qeydlər hipokampusdan və beyindəki digər strukturlardan elektrik aktivliyinin birbaşa ölçülərini təmin edir.”

İştirakçılar ekranda hansı görüntünün növbəti dəfə görünəcəyinə dair daha az əmin olduqda, komanda hipokampusda hipokampus dalğaları adlanan spesifik fəaliyyət nümunələrinin daha çox tezliyini müşahidə etdi. Maraqlıdır ki, bu fəaliyyət dalğaları tanış bir stimuldan əvvəl olduğundan daha tez-tez baş verir və gözlənilməz bir stimulun görünməsindən əvvəl daha uzun müddət davam edirdi.

“Hippokamp dalğalanmalarının gözlənilməz vizual axınlar zamanı yarandığını və əsasən gözlənilməz bir stimulun gəlməsindən əvvəl baş verdiyini kəşf etmək, mənim fikrimcə, konseptual bir sıçrayışdır”, – deyə Strenc bildirib. “Bu dalğalanmalar gözlənilməz vizual hadisədən dərhal əvvəl baş verdikdə, vizual fusiform korteks bu məlumata həm daha güclü, həm də daha sürətli reaksiya verir.”

Mümkün nəticələr və növbəti tədqiqat addımları

Bu tədqiqatın nəticələri göstərir ki, hipokampus keçmiş hadisələrin xatirələrini saxlamaqdan daha çox şey edir. Əslində, o, həmçinin gələcəyin nə qədər informativ olacağını aktiv şəkildə qiymətləndirir və proqnozlarına əsasən digər beyin bölgələrinin həssaslığını tənzimləyir.

“Hesablama baxımından, hipokamp dalğaları proqnozlaşdırılan qeyri-müəyyənliyi kodlaşdırır və beynin xüsusilə dəyərli olması gözlənildiyi halda daxil olan məlumata daha çox əhəmiyyət verməsinə imkan verir”, – deyə Strange izah etdi. “Bu nə üçün vacibdir? Səmərəli öyrənmə yalnız beynin yeni məlumata necə reaksiya verməsindən deyil, həm də ona nə qədər yaxşı hazırlaşmasından asılıdır.”

Alzheimer xəstəliyi, Parkinson xəstəliyi və şizofreniya da daxil olmaqla bəzi nevroloji və psixiatrik xəstəliklər tez-tez yaddaş pozğunluqları və qarşıdan gələn hadisələri proqnozlaşdırmaqda çətinliklərlə müşayiət olunur. Gələcəkdə Strange və həmkarlarının son səyləri bu xəstəliklərin və yaxın gələcəkdə baş verə biləcək hadisələri proqnozlaşdırmaqda əlaqəli çətinliklərin daha aydın mənzərəsini yaratmağa kömək edə bilər.

“Hippokampusun korteksi vacib məlumatları emal etməyə hazırladığı neyron mexanizmini aşkar etməklə, işimiz idrakı gücləndirmək üçün biomarkerlərin və hədəflənmiş neyromodulyasiya strategiyalarının hazırlanması üçün yeni yollar açır”, – deyə Strange əlavə edib. “Sağlam beynin nə vaxt öyrənəcəyinə necə qərar verdiyini anlamaq, nəticədə necə öyrəndiyini anlamaq qədər vacib ola bilər. Hazırkı nəticələr bir çox sınaqdan keçirilə bilən proqnozlar verir və məndə davam edən kəllədaxili qeyd tədqiqatları var.”