Który jest uważany za jeden z najbardziej podstawowych zmysłów, dotyk odgrywa ważną rolę w naszym codziennym życiu, umożliwiając nam współdziałanie ze otaczającym nas światem i dostarczanie ważnych informacji o naszym środowisku. Ostatnie badania wykazały, że gdy ludzie angażują się w złożone zadania poznawcze, ich zdolność do postrzegania bodźców dotykowych może ulec upośledzeniu, nawet jeśli nie są tego świadomi. Aby zbadać to zjawisko, naukowcy stosują podejście znane jako somatosensoryczna spójność, aby zmierzyć, jak dobrze kilka obszarów organizmu koordynuje swoje reakcje na stymulację dotykową w takich sytuacjach.
Spójność somatosensoryczna odnosi się do stopnia, w jakim różne części ciała reagują równo na bodźce zewnętrzne.
Jeśli dotkniesz ręki, palca i stopy w tym samym czasie, każdy region musi zareagować silnie, ale jeśli skupisz się gdzieś indziej, te regiony mogą stracić synchronizację lub spójność. Utrata spójności somatosensorycznej może prowadzić do problemów w koordynacji i kontroli ruchu, potencjalnie zwiększając ryzyko wypadków lub urazów.
Aby lepiej zrozumieć, jak działa spójność somatosensoryczna, naukowcy opracowali zadanie znane jako szybka eskalacja, w którym uczestnicy muszą wykonywać dwa równoczesne zadania przy jednoczesnym otrzymywaniu bodźców dotykowych. W tym badaniu uczestnicy zostali poproszeni o jak najszybsze naciśnięcie przycisków, a także ustalenie, czy dotyk występował w jednej konkretnej lokalizacji. Wraz ze wzrostem prędkości zadania, zdolność uczestnika do zachowania spójności somatosensorycznej została oceniona poprzez pomiar czasu reakcji i częstości błędów.
Aby przewidzieć udane utrzymanie wielowarstwowej spójności somatosensorycznej podczas szybkiej eskalacji, naukowcy przeanalizowali wzorce aktywności mózgu związane z udaną wydajnością. W szczególności, patrzyli na wzory oscylacyjne w różnych regionach korowych, w tym tych zaangażowanych w przetwarzanie sensoryczne, uwaga, i kontroli poznawczej. Wzory te obejmowały zmiany częstotliwości fal gamma i beta, a także wahania mocy w czasie. Badając te wzorce, naukowcy mieli nadzieję ustalić, które z nich mogą być najważniejsze dla utrzymania spójności somatosensorycznej w trudnych warunkach. Wyniki pokazały, że osoby, które wykazywały silniejsze fale gamma w niektórych obszarach kory, takich jak kora pierwotna somatosensoryczna i kora premotoryczna grzbietowa, częściej zachowują spójność somatosensoryczną we wszystkich regionach, nawet gdy zadanie stawało się coraz trudniejsze. Natomiast osoby wykazujące słabszą aktywność fal gamma w tych samych regionach miały tendencję do większego zmniejszania spójności somatosensorycznej w miarę rozwoju zadania. Wyniki te sugerują, że synchronizacja fal gamma między różnymi częściami ciała może być szczególnie ważna dla zachowania spójności somatosensorycznej w złożonych sytuacjach. To odkrycie ma wpływ na zrozumienie, jak mózg zarządza wieloma wymaganiami na nasze zmysły, i może prowadzić do nowych zabiegów lub interwencji dla osób z niedoborem przetwarzania dotykowego.
Badanie to podkreśla znaczenie zrozumienia, w jaki sposób mózg koordynuje swoje reakcje na bodźce zewnętrzne i dostarcza informacji na temat tego, jak możemy poprawić naszą zdolność do współdziałania ze otaczającym nas światem. Kontynuując badania nad rolą wzorców oscylacyjnych w utrzymaniu spójności somatosensorycznej, naukowcy mają nadzieję lepiej zrozumieć podstawowe mechanizmy uwagi i poznania, prowadzące do głębszego zrozumienia ludzkiego zachowania i funkcji poznawczych.
Jakie wzory oscylacyjne korowe przewidują udane utrzymanie wielowyregionalnej spójności somatosensorycznej podczas szybkiej eskalacji?
W celu ustalenia, które wzory oscylacyjne korowe przewidywały udane utrzymanie wielregionowej spójności somatosensorycznej podczas szybkiej eskalacji, naukowcy przeprowadzili badanie obejmujące analizę fal mózgowych stworzonych przez uczestników, ponieważ wykonywali oni zadanie polegające na szybkim przemieszczaniu rąk z jednego miejsca na ekranie komputera do drugiego.