Làm thế nào bộ não của bạn tiếp cận các nhiệm vụ khó khăn

Làm thế nào bộ não của bạn tiếp cận các nhiệm vụ khó khăn
Nó trở nên dễ dàng hơn với thực hành. Phim trường Duntrune / Shutterstock

Bạn đã bao giờ ngồi xuống để hoàn thành trò chơi ô chữ buổi sáng hoặc Sudoku và tự hỏi về những gì đang xảy ra trong não của bạn? Một nơi nào đó trong hoạt động của hàng tỷ tế bào thần kinh trong não của bạn là mã cho phép bạn nhớ một từ khóa hoặc áp dụng logic cần thiết để hoàn thành câu đố.

Với sự phức tạp của bộ não, bạn có thể cho rằng những mô hình này cực kỳ phức tạp và duy nhất cho mỗi nhiệm vụ. Nhưng nghiên cứu gần đây cho thấy mọi thứ thực sự đơn giản hơn thế.

Nó chỉ ra rằng nhiều cấu trúc trong não của bạn phối hợp với nhau theo những cách chính xác để phối hợp hoạt động của chúng, định hình hành động của chúng theo yêu cầu của bất cứ điều gì mà bạn đang cố gắng đạt được.

Chúng tôi gọi những mô hình phối hợp này là đa tạp chiều thấp, mà bạn có thể nghĩ là tương tự như những con đường chính mà bạn sử dụng để đi lại và đi làm. Phần lớn lưu lượng giao thông dọc theo các đường cao tốc chính này, đại diện cho một cách hiệu quả và hiệu quả để đi từ A đến B.

Chúng tôi đã tìm thấy bằng chứng cho thấy hầu hết các hoạt động của não tuân theo các kiểu mẫu này. Nói một cách rất đơn giản, điều này giúp bộ não của bạn không cần phải làm việc mọi thứ từ đầu khi thực hiện một nhiệm vụ. Ví dụ, nếu ai đó ném cho bạn một quả bóng, đa tạp chiều thấp cho phép não của bạn nhanh chóng phối hợp các chuyển động cơ cần thiết để bắt bóng, thay vì não bạn cần học cách bắt bóng mỗi lần.

Trong một nghiên cứu được công bố vào tháng 10 22 2019 trên tạp chí Neuron, các đồng nghiệp của tôi và tôi đã nghiên cứu các mẫu này hơn nữa. Cụ thể, chúng tôi muốn tìm hiểu xem liệu chúng có vai trò trong việc định hình hoạt động của não trong các nhiệm vụ nhận thức thực sự thách thức đòi hỏi nhiều sự tập trung.

Chúng tôi đã quét não của mọi người bằng hình ảnh cộng hưởng từ chức năng độ phân giải cao (fMRI) trong khi họ thực hiện Nhiệm vụ hình vuông Latin, tương tự như câu đố Sudoku nhưng sử dụng hình dạng thay vì số. Bất cứ ai đã chơi Sudoku trước khi cà phê buổi sáng của họ đều biết cần phải tập trung và tập trung như thế nào để giải quyết nó.


Nhận thông tin mới nhất từ ​​Nội tâm


Ý tưởng đằng sau nhiệm vụ hình vuông Latin là xác định hình dạng bị thiếu ở một vị trí cụ thể trong lưới, với điều kiện là mỗi hình dạng chỉ có thể hiển thị một lần trong mỗi hàng và cột. Chúng tôi đã tạo ra ba mức độ khó khác nhau, được xác định bởi có bao nhiêu hàng và cột khác nhau cần được kiểm tra để đi đến câu trả lời đúng.

Điều khiển giao thông

Dự đoán của chúng tôi là việc thực hiện các phiên bản khó hơn của nhiệm vụ sẽ dẫn đến việc cấu hình lại đa tạp chiều thấp. Để trở về tương tự đường cao tốc, một nhiệm vụ khó khăn có thể kéo một số hoạt động não ra khỏi đường cao tốc và vào các đường sau để giúp khắc phục tình trạng tắc nghẽn.

Kết quả của chúng tôi đã xác nhận dự đoán của chúng tôi. Các thử nghiệm khó khăn hơn cho thấy các mô hình kích hoạt não khác nhau đối với các mô hình dễ dàng, như thể giao thông của não đang được định tuyến lại dọc theo các con đường khác nhau. Nhiệm vụ càng phức tạp, các mẫu thay đổi càng nhiều.

Hơn nữa, chúng tôi cũng tìm thấy một liên kết giữa các mô hình kích hoạt não thay đổi này và khả năng mắc lỗi trong phiên bản khó hơn của bài kiểm tra Latin Squares.

Theo một cách nào đó, thực hiện một nhiệm vụ khó khăn cũng giống như thử một con chuột mới chạy trên đường đi làm buổi sáng của bạn - bạn có thể thành công, nhưng trong sự vội vàng và căng thẳng của bạn, bạn cũng có thể dễ rẽ nhầm.

Nhìn chung, những kết quả này cho thấy hoạt động não bộ của chúng ta có lẽ không phức tạp như chúng ta từng nghĩ. Hầu hết thời gian, bộ não của chúng ta đang điều hướng giao thông dọc theo các tuyến đường được thiết lập khá tốt và ngay cả khi cần sáng tạo, nó vẫn cố gắng gửi lưu lượng truy cập đến cùng một đích.

Điều này cho chúng ta một câu hỏi quan trọng: làm thế nào để bộ não đạt được mức độ phối hợp này?

Một khả năng là chức năng này được thực hiện bởi thalamus, một cấu trúc nằm sâu trong não nhưng được kết nối với gần như toàn bộ phần còn lại của não.

Điều quan trọng, mạch của đồi thị là nó có thể hoạt động như một bộ lọc cho hoạt động liên tục ở vỏ não, trung tâm xử lý thông tin chính của não, và do đó có thể gây ra ảnh hưởng mà chúng ta đang tìm kiếm.

nhiệm vụ của bạn như thế nào
Vị trí của đồi thị và vỏ não trong não.
Pikovit / Shutterstock

Các mô hình hoạt động ở đồi thị rất khó giải mã trong các thí nghiệm thần kinh truyền thống. Nhưng may mắn thay, máy quét MRI độ phân giải cao được sử dụng trong nghiên cứu của chúng tôi được thu thập bởi các đồng nghiệp của tôi Luca Cocchi và Luke Hearne cho phép chúng tôi quan sát chúng một cách chi tiết.

Chắc chắn, chúng tôi đã thấy một mối liên kết rõ ràng giữa hoạt động trong đồi thị và dòng hoạt động trong đa tạp chiều thấp. Điều này cho thấy rằng khi thực hiện các nhiệm vụ cụ thể, đồi thị giúp định hình và hạn chế hoạt động trong vỏ não, giống như một sĩ quan cảnh sát điều khiển giao thông bận rộn.

Vì vậy, lần tới khi bạn ngồi chơi Sudoku, hãy dành một chút suy nghĩ cho đồi thị của bạn và đa tạp chiều thấp mà nó giúp tạo ra. Cùng nhau, họ định hình hoạt động não bộ cuối cùng sẽ giúp bạn giải câu đố.Conversation

Lưu ý

James Shine, Đồng nghiệp Robinson, Đại học Sydney

Bài viết này được tái bản từ Conversation theo giấy phép Creative Commons. Đọc ban đầu bài viết.

enafarzh-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

theo dõi Nội bộ trên

facebook-iconbiểu tượng twitterbiểu tượng rss

Nhận tin mới nhất qua email

{Emailcloak = off}