>> HLK 자연과학 >  >> 물리학

수학적 프레임 워크는 뇌가 어떻게 비트를 유지하는지 탐구합니다

새로운 수학적 프레임 워크는 뇌가 리듬을 처리하고 비트를 유지하는 방법을 설명합니다. Journal Chaos에 발표 된이 모델은인지 및 운동 기능 장애의 위험에 처한 환자의 진단에 도움이 될 수 있습니다.

프랑스의 연구원들이 개발 한이 모델은 결합 된 발진기를 사용하여 리듬 처리와 관련된 다양한 뇌 영역을 나타냅니다. 발진기는 뉴런의 전기 활동과 서로의 의사 소통을 시뮬레이션합니다. 발진기 사이의 상호 작용은 뇌가 리듬 자극에 반응하는 방식을 모방하는 집단적 행동을 일으킨다.

파리의 소르본 대학 (Sorbonne University)의 공동 저자 인 빈센트 토레 (Vincent Torre)는“우리의 연구가 정신 분열증, 자폐증 및 파킨슨 병을 포함한 많은 신경 정신병 장애에서 관찰 된 리듬 처리 결손에 대한 이해에 더 잘 기여할 수 있기를 희망한다”고 말했다.

음악의 비트를 유지하는 것은 감각 정보의 모터 행동과의 통합 및 조정에 달려 있다고 Torre는 설명했다. 수학적 모델을 통해 연구원들은 이러한 서로 다른 구성 요소와 관련된 뇌의 다른 영역이 어떻게 협력하여 리듬 인식과 생산을 중재하는지 더 잘 이해할 수 있습니다.

연구에 따르면이 모델은 리듬 인식, 생산 및 동기화의 실험 측정에서 인간의 성능을 성공적으로 모방했습니다. 예를 들어,이 모델은 템포가 변동될 때 참가자가 메트로놈과 함께 활용되는 방법을 정확하게 예측할 수 있습니다. 이 모델은 또한 리듬 자극의 인식이 자극이 제시되는 속도에 어떻게 의존하는지에 대한 관찰을 복제했습니다.

Torre는“경험적 데이터를 재현하는 우리의 모델의 능력은 그 기반의 기본 원리를 검증합니다. "리듬 처리 메커니즘을 더 자세히 조사하는 유용한 테스트 베드를 제공합니다."

Torre는이 모델이 리듬 처리의 신경 기반을 이해하기위한 첫 번째 단계 일 뿐이라고 말했다. 향후 작업은 추가 뇌 영역과 신경 전달 물질 시스템을 통합 할 수있을뿐만 아니라 학습과 기억의 영향을 고려할 수 있습니다.

"우리는 우리의 프레임 워크가 리듬 연구 분야를 발전시키고 뇌의 내부 시계에 대한 새로운 통찰력을 제공 할 수있는 잠재력이 있다고 생각합니다."라고 Torre는 말했습니다.

  1. 고 에너지 충돌로부터의 측정은 메손 입자가 사라지는 이유를 더 잘 이해하게됩니다.
  2. 힘을 밀고 당기십시오
  3. 자석이 빛의 경로에 영향을 줄 수 있습니까?
  4. 로봇이 인간처럼 너무 많이 들리면 어떻게됩니까?
  5. 지구는 왜 구형입니까?
  6. 탈출 속도의 수학 공식이란 무엇입니까?