Rezumat: Puterea imaginilor mentale ale unei persoane este asociată cu excitabilitatea din cortexul prefrontal și cortexul vizual. Neuronii foarte excitabili din cortexul vizual pot reduce capacitatea unei persoane de a-și imagina imagini mentale. Descoperirile aruncă lumină asupra modului în care poate apărea afantasia, o afecțiune în care o persoană nu-și poate imagina imagini mentale.
Sursa: University of New South Wales
Puterea imaginii mentale a unei persoane – capacitatea acesteia de a-și imagina ceva cu ochii minții – este legată de excitabilitatea diferitelor regiuni ale creierului, a constatat un studiu condus de cercetătorii de la UNSW Sydney.
Un cortex prefrontal excitabil a făcut ca o persoană să aibă o probabilitate mai mare de a vizualiza imagini puternice, în timp ce opusul a fost valabil în cortexul vizual.
Excitabilitatea creierului este probabilitatea ca neuronii să se aprindă și variază de la o persoană la alta – de exemplu, studii anterioare au arătat că persoanele care se confruntă cu migrene cu aură au o excitabilitate ridicată a cortexului vizual.
„În mod surprinzător, participanții cu un cortex vizual mai puțin excitabil au văzut imagini mentale mai puternice”, spune Dr. Rebecca Keogh, cercetător postdoctoral la Școala de Psihologie și autorul principal al studiului. Descoperirile au fost publicate astăzi în revista eLife.
Neuronii care se activează mai frecvent în cortexul vizual ar putea adăuga „zgomot” la semnalul imaginii, teoretizează cercetătorii – interferând cu capacitatea unei persoane de a-și forma o imagine clară în minte.
„Gândiți-vă la cortexul vizual al creierului ca la o tablă”, spune Dr. Keogh, care lucrează cu profesorul Joel Pearson în cadrul Future Minds Lab al UNSW, un centru care face atât cercetare fundamentală în domeniul neuroștiințelor cognitive, cât și muncă aplicată.
„Desenând o imagine pe o tablă prăfuită (mai excitabilă), ar fi greu de văzut, dar dacă desenați pe o tablă mai curată (mai puțin excitabilă), imaginea va fi mai clară.”
Studiul de neuroștiință a folosit o abordare multimetodică pentru a identifica legătura dintre excitabilitate și puterea imaginii, incluzând analiza datelor de imagistică cerebrală fMRI și inducerea magnetică a unor halucinații slabe (o metodă numită Simulare magnetică transcraniană sau TMS).
După ce au identificat o legătură între excitabilitatea creierului și puterea imaginilor, cercetătorii au modificat excitabilitatea cortexului vizual al unei persoane folosind o stimulare cerebrală neinvazivă (numită Stimulare Transcraniană cu Curent Direct, sau tDCS) pentru a vedea dacă aceasta a declanșat o schimbare a puterii imaginilor lor. Fiecare fază a cercetării a avut 16-37 de participanți, cu peste 150 de persoane în total. Ei intenționează să extindă această cercetare în studiile viitoare.
„Există, de asemenea, diferențe individuale mari în ceea ce privește capacitatea noastră de a crea imagini în mintea noastră”, spune Dr. Keogh. „Pentru unii oameni, imaginea este atât de clară încât este aproape ca și cum ar vedea; pentru alții, este slabă și slabă. Unii oameni nu pot vedea absolut nimic.
„Cercetarea noastră oferă o potențială explicație neurologică cu privire la motivul pentru care apar aceste mari diferențe individuale.”
Cauza acestor diferențe a fost un mister științific de când vărul lui Charles Darwin, Francis Galton, a descoperit în 1883 că unii oameni au o imagine puternică, în timp ce alții se nasc fără nicio imagine.
„Descoperirea lui Galton a fost făcută în 1883, dar unii teoretizează că întrebarea ar putea, de asemenea, să dateze încă de pe vremea filosofului Platon”, spune profesorul Pearson, director al Future Minds Lab.
„Este incitant să descoperim în sfârșit primele indicii cu privire la motivul pentru care viața mentală a fiecăruia dintre noi diferă atât de mult.”
Peering into the imagination
Pentru a măsura vivacitatea imaginilor mentale ale unei persoane, cercetătorii au aplicat o metodă de laborator care folosește o iluzie vizuală numită „rivalitate binoculară” pentru a măsura direct puterea senzorială a imaginilor. Această metodă este mai fiabilă și mai precisă decât să le ceară participanților părerea despre cât de puternice sunt imaginile lor.
„Participanților li s-a arătat fie litera „R”, fie litera „G” la începutul fiecărei încercări a experimentului de imagistică”, spune Dr. Keogh. „Litera reprezenta imaginea pe care trebuiau să și-o imagineze: ‘R’ indica un model roșu orizontal, în timp ce ‘G’ indica un model verde vertical.
„Ei trebuiau apoi să își imagineze modelul roșu sau verde timp de 6-7 secunde. După aceea, o imagine a modelului le-a fost prezentată pe un ecran (afișajul de rivalitate binoculară) pentru o scurtă perioadă de 750 de milisecunde.
„Când imaginea a dispărut, ei au raportat ce imagine a fost dominantă, adică dacă au văzut mai ales verde, roșu sau un amestec. Am măsurat puterea imaginii vizuale ca procent de încercări în care imaginea pe care și-au imaginat-o a fost imaginea pe care au văzut-o în afișajul de rivalitate binoculară.”
Cu cât imaginea lor mentală era mai puternică, cu atât era mai probabil ca aceasta să domine stimulii vizuali de scurtă durată.
„Această metodă ocolește necesitatea de a întreba fiecare participant părerea sa despre propria imagine, despre care știm că este adesea părtinitoare”, spune profesorul Pearson.
„În schimb, iluzia pare să măsoare urma senzorială lăsată de imaginea mentală în creier.”
Modularea activității neuronale
Echipa a ajustat, de asemenea, excitabilitatea creierului prin intermediul stimulării neinvazive a creierului, tDCS. Această procedură a implicat plasarea a doi electrozi mici – unul pozitiv și unul negativ – pe părțile laterale ale capului.
„În termeni foarte simpli, atunci când puneți electrodul pozitiv (cunoscut sub numele de „anod”) peste o parte a creierului, poate crește probabilitatea ca neuronii să se aprindă. În mod similar, dacă îl puneți pe cel negativ (denumit „catod”) pe zona de dedesubt, aceasta devine mai puțin excitabilă”, spune Dr. Keogh.
Această procedură nu doare – cel mult, participanții vor simți o mâncărime sau o furnicătură pe piele.
„Manipularea nivelurilor de excitabilitate a creierului a făcut ca puterea imaginii să se schimbe, sugerând că legătura nu este doar corelativă, ci și cauzală”, spune Dr. Keogh.
„Aceasta este o evoluție interesantă pentru utilizarea tDCS în potențiale terapii de ajustare a imaginii.”
Vezi în continuare
Sunt necesare cercetări suplimentare privind tDCS – inclusiv modul în care funcționează pe perioade mai lungi de timp și de ce unele persoane par să prezinte modificări mai mari sau mai mici ale excitabilității la stimularea electrică – pentru a evalua modul în care ar putea fi utilizată în potențiale terapii. Dacă este fezabilă, terapia ar putea ajuta persoanele cu vizualizări imagistice hiperactive sau hipoactive.
„În multe tulburări mintale, imagistica poate deveni incontrolabilă și traumatizantă”, spune Dr. Keogh. „Datele noastre sugerează o posibilă modalitate de a trata imaginile mentale vizuale simptomatice prin manipularea non-intruzivă a excitabilității creierului.”
Prof. Pearson și Dr. Keogh doresc, de asemenea, să vadă cum ar putea explica descoperirile lor afantasia – o afecțiune în care oamenii nu pot vizualiza absolut nimic.
„Această descoperire ar putea, de asemenea, să arunce lumină asupra subiectului oportun de a afla ce cauzează afantasia și hiperfantasia (vizualizări foarte active)”, spune profesorul Pearson. „Deși nu am testat niciuna dintre ele în acest studiu, descoperirile noastre dețin primul indiciu pentru un mecanism cerebral care ar putea conduce aceste afecțiuni.”
Dr. Keogh spune că orice cogniție care utilizează imageria vizuală va fi probabil afectată de puterea de imaginație a unui individ.
„Prin înțelegerea a ceea ce conduce aceste diferențe individuale la nivel neuronal, putem potențial să stimulăm puterea de imaginație și, la rândul său, să stimulăm alte cogniții care utilizează imageria vizuală”, spune ea.
Imaginile mentale joacă un rol important în viața de zi cu zi și în procesele mentale. Fie că își amintesc trecutul, fie că citesc cărți sau în meditația ghidată, mulți oameni folosesc imageria vizuală în fiecare zi.
„Imaginația mentală este un proces mental cheie”, spune profesorul Pearson. „Acesta deține cheia pentru a ne debloca înțelegerea modului în care gândim, simțim, ne amintim și luăm decizii.”
Despre acest articol de cercetare în neuroștiințe
Sursa:
Universitatea din New South Wales
Contacte media:
Sherry Landow – University of New South Wales
Sursa imaginii:
Imaginea face parte din domeniul public.
Cercetări originale: Acces liber
„Excitabilitatea corticală controlează puterea imaginilor mentale”. de Rebecca Keogh Este un autor corespondent, Johanna Bergmann, Joel Pearson.
eLife doi:10.7554/eLife.50232
Abstract
Excitabilitatea corticală controlează puterea imaginilor mentale
Imaginile mentale oferă un instrument de simulare esențial pentru amintirea trecutului și planificarea viitorului, puterea acestora afectând atât cogniția, cât și sănătatea mintală. Cercetările sugerează că activitatea neuronală care acoperă zonele prefrontală, parietală, temporală și vizuală sprijină generarea de imagini mentale. Modul exact în care această rețea controlează puterea imaginii vizuale rămâne necunoscut. Aici, datele de imagistică cerebrală și de fosfene magnetice transcraniene arată că o activitate de repaus și niveluri de excitabilitate mai scăzute în cortexul vizual timpuriu (V1-V3) prezic o imagistică senzorială mai puternică. Mai mult, scăderea electrică a excitabilității cortexului vizual cu ajutorul tDCS crește puterea imaginilor, demonstrând un rol cauzal al excitabilității cortexului vizual în controlul imaginilor vizuale. Împreună, aceste date sugerează un mecanism neurofiziologic al excitabilității corticale implicat în controlul forței imaginilor mentale.
.