Eindelijk het mysterie van de relatie tussen lichaam en geest oplossen? Ontdekking van een nieuw netwerk in de motorcortex

Aangenomen wordt dat het onlangs ontdekte netwerk in de motorische cortex het centrum is van de verbinding tussen geest en lichaam, wat een revolutie teweegbrengt in ons begrip van de functionele structuur van dit hersengebied. Dit netwerk zou betrokken zijn bij zowel denken als plannen, evenals het beheersen van onwillekeurige lichaamsfuncties.

Al tientallen jaren zijn neurowetenschappers het erover eens dat de motorische cortex een continue somatische structuur vormt (een locatie in het zenuwstelsel van de overeenkomstige structuren van verschillende delen van het lichaam). Dit begrip is gebaseerd op het werk van Wilder Penfield, een beroemde neurochirurg die de motorische gebieden van de hersenen in kaart bracht in de jaren 1930. Om deze gebieden in kaart te brengen, werd milde elektrische stimulatie toegepast op de hersenen van patiënten die een operatie ondergingen. Door de reacties van elk gebied te analyseren, ontdekte hij dat het stimuleren van een smalle strook weefsel, samengedrukt tussen de rechter- en linkerhersenhelft, samentrekkingen veroorzaakt in bepaalde delen van het lichaam.

Deze motorische controlegebieden zijn gerangschikt in precies dezelfde volgorde als de delen van het lichaam die ze besturen. De gebieden die de tenen beheersen, bevinden zich aanzienlijk aan het ene uiteinde van de stoffen band, terwijl de gebieden die het gezicht beheersen zich aan het andere uiteinde bevinden. Door deze ontdekking kon de neurochirurg een kaart maken die wordt weergegeven in de vorm van een homunculus, die een hoofdbestanddeel is geworden van alle leerboeken over neurowetenschappen.

Sommige van de functies die door de hersenen worden aangestuurd, verbijsteren neurowetenschappers echter. Het mechanisme waardoor angst ervoor zorgt dat sommige mensen versnellen of andere nerveuze bewegingen uitvoeren, blijft bijvoorbeeld een mysterie. Veel andere vragen blijven onbeantwoord, zoals: waarom kan stimulatie van de nervus vagus – die de autonome functies van inwendige organen reguleert – depressie verlichten? Waarom voelen mensen die regelmatig sporten zich over het algemeen goed? …

filiaal onderzoek Eerdere studies hebben een brein-lichaam-geest-verbinding gesuggereerd en hebben het werk van Penfield uitgedaagd. Onthoud dat geheugen, aandacht, logica, intuïtie, probleemoplossend vermogen, communicatievermogen, emotie (in theorie) en zelfs onderbewustzijn de belangrijkste kenmerken van de geest zijn. Door een gebrek aan bewijs en de bekendheid van de Penfield-kaart werd dit onderzoek echter opgeschort. ” Toen we eenmaal begonnen te graven, vonden we veel gepubliceerde gegevens die niet helemaal overeenkwamen met zijn ideeën, en alternatieve verklaringen die over het hoofd werden gezien. », Uitleggen Mede-hoofdauteur van de nieuwe studie, Nico Duesenbach, MD, universitair hoofddocent neurowetenschappen aan de University of Washington School of Medicine.

De nieuwe studie beschreven in het tijdschrift natuurbiedt een synthetisch retrospectief van deze studies en nieuw sterk bewijs voor de relatie tussen geest en lichaam. De bevindingen werpen nieuw licht op nieuwe delen van de motorische cortex van de hersenen die betrokken zijn bij redeneren en plannen, evenals bij het beheersen van onwillekeurige fysiologische functies (zoals het reguleren van de bloeddruk en hartslag). In tegenstelling tot eerdere hypothesen zou de motorische cortex dus een discontinue somatische structuur vormen.

Denk- en plangebied

Als onderdeel van hun onderzoek repliceerden Duesenbach en collega’s het werk van Penfield met behulp van functionele magnetische resonantiebeeldvorming (fMRI) van zeven gezonde volwassenen. Vervolgens ontwierpen ze individuele hersenkaarten voor elke deelnemer en vergeleken de resultaten met een dataset van een hersenscan van bijna 50.000 mensen.

De onderzoekers waren verrast toen ze ontdekten dat de Penfield-kaarten niet precies overeenkwamen met de resultaten. De gebieden die de voeten, handen en het gezicht beheersen, zijn identiek aan die op de kaart. Daarentegen liggen drie andere kleine regio’s tussen deze drie regio’s en lijken ze slechts indirect betrokken te zijn bij bewegingscontrole, ondanks dat ze zich in de motorische cortex bevinden.

Deze drie nieuwe gebieden zullen verschillen van de gebieden die beweging controleren, omdat ze bijzonder subtiel en sterk met elkaar verbonden zijn, evenals gebieden van de hersenen die betrokken zijn bij denken en plannen, mentale opwinding en pijn, bewegingscontrole, interne organen en fysiologische functies. Bovendien heeft functionele magnetische resonantie beeldvorming aangetoond dat deze gebieden worden geactiveerd wanneer een persoon nadenkt over het uitvoeren van een beweging en tot rust komen wanneer de beweging wordt uitgevoerd.

Onderzoekers geloven dat dit de gebieden zijn waar de geest wordt geactiveerd en zich begint te oriënteren op doelen. ”
Spirit werkt om zo succesvol te handelen in de omgeving dat je je doelen kunt bereiken zonder jezelf pijn te doen of te doden zegt Dosenbach. Het is dus logisch dat motorische gebieden worden geassocieerd met uitvoerende en fysiologische processen zoals hartslag en pijnsensatie. ”
Als je de een kalmeert, zou dat een feedback-effect op de ander moeten hebben. zegt Evan M. Gordon, hoofdauteur van de studie en assistent-professor radiologie aan de Universiteit van Washington.

De onderzoekers noemden deze nieuwe verbindingen het Somatic Cognitive Action Network (Mind-Body) of SCAN. Verdere experimenten hebben ook aangetoond dat dit netwerk alleen detecteerbaar is bij kinderen vanaf 1 jaar en zichtbaar wordt zoals bij volwassenen vanaf 9 jaar. Door observaties te doen bij andere zoogdieren, ontdekte hij dat het netwerk bij apen minder uitgebreid en primitiever was. De auteurs van het onderzoek suggereren dat het SCAN-netwerk groeit als een levend organisme dat complexe planning en denken uitvoert.

bron : natuur