Inligting

Watter breinstreke verbruik die meeste energie?

Watter breinstreke verbruik die meeste energie?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Dit is welbekend dat die menslike brein ongeveer 20% van die liggaam se energie verbruik, en dat grysstof baie meer energie-intensief is as witstof.

Behalwe vir hierdie basiese inligting, lyk dit moeilik om te soek na die totale energieverbruik van die brein, afgebreek volgens lob, of ideaal verder. Byvoorbeeld, hoeveel krag word deur die tipiese hippokampus verbruik, gemiddeld oor 'n tipiese menslike leeftyd?


Die brein – Ons orgaan wat die meeste energie verbruik

Mei is die maand van die brein, ons organe wat die meeste energie verbruik. Die brein verteenwoordig slegs 2% van die gewig van 'n volwassene en verbruik 20% van die energie wat deur die liggaam geproduseer word.

Doeltreffende energievoorsiening is van kardinale belang vir die brein, sodat ons geheue, mobiliteit en sintuie normaal kan funksioneer, sê professor David Attwell van University College London, wat navorsing doen oor die meganismes waardeur die brein aangedryf word.

Om hierdie meganismes te verstaan, kan die ontwikkeling, op lang termyn, van innoverende terapieë vir serebrovaskulêre afwykings moontlik maak, sê Attwell. Rekenaars het 'n kragtoevoer nodig om inligting te verwerk wanneer 'n dokument tik of op die web blaai en dieselfde geld vir die bewerkings wat deur breinselle uitgevoer word.

“Die brein word aangedryf deur die glukose en suurstof wat in die bloed aan hom verskaf word. Omdat senuweeselle baie energie gebruik, gee hulle 'n sein na nabygeleë bloedvate wanneer hulle aktief is, wat die vate vertel om te verwyd om meer substrate vir energieproduksie te lewer. Dit is die meganismes wat ons bestudeer.”

Mislukking van die energietoevoer na sentrale senuweestelselweefsel dra by tot 'n wye reeks neurologiese afwykings, soos beroerte en rugmurgbesering.

Hierdie toestande het belangrike sosiale, ekonomiese en gesondheidsorg-impak, aangesien dit geassosieer word met verhoogde gestremdheid en 'n groter risiko van sterftes, en hulle neem toe in voorkoms in ons toenemend verouderende samelewing.

Daar is lank geglo dat serebrale bloedvloei beheer word deur die groot arterioles wat die brein vanaf sy oppervlak binnedring.

'n Paar jaar gelede het Attwell en sy span 'n alternatiewe vaskulêre meganisme ontdek wat die brein se bloedvloei kan beheer, bemiddel deur 'n spesifieke tipe kontraktiele sel genaamd 'pericytes'. Die navorsers glo dat hierdie perisiete, geleë op klein kapillêre vate, 'n deurslaggewende rol kan speel in die regulering van energie na breinsenuweeselle.

"Hierdie hipotese was op daardie tydstip kontroversieel, maar word toenemend deur die wetenskaplike gemeenskap aanvaar," sê Attwell. “Gebou op hierdie aanvanklike ontdekking, is daar nou bewyse wat kan help om sommige van die senuweeselskade wat na 'n beroerte voorkom, te verduidelik.

“Wanneer 'n bloedklont 'n serebrale slagaar afsluit, word senuweeselle beskadig, maar selfs as die klont met medisyne verwyder word, bly daar 'n langdurige afname in bloedvloei, en dit kan meer senuweeselle beskadig. Dit kan veroorsaak word deur 'n abnormale vernouing van perisiete wat deur die aanvanklike beroerte veroorsaak word."

'n Verslag oor die navorsing is gepubliseer deur die Europese Navorsingsraad, wat die projek befonds.


Hoekom het die brein soveel krag nodig?

Dit is goed vasgestel dat die brein meer energie gebruik as enige ander menslike orgaan, wat tot 20 persent van die liggaam se totale vervoer uitmaak. Tot nou toe het die meeste wetenskaplikes geglo dat dit die grootste deel van daardie energie gebruik het om elektriese impulse aan te blaas wat neurone gebruik om met mekaar te kommunikeer. Dit blyk egter net deel van die storie te wees.

’n Nuwe studie in Proceedings of the National Academy of Sciences VSA dui aan dat twee derdes van die brein se energiebegroting gebruik word om neurone of senuweeselle te help "fire'' of seine te stuur. Die oorblywende derde word egter gebruik vir wat studie mede-outeur Wei Chen, 'n radioloog aan die Universiteit van Minnesota Mediese Skool, verwys na as "housekeeping," of sel-gesondheid onderhoud.

Navorsers het tot hul gevolgtrekkings gekom nadat hulle die brein met magnetiese resonansiespektroskopie (MRS) afgebeeld het om die energieproduksie daarvan tydens aktiwiteitsverskuiwings te meet. Chen sê die tegnologie, wat al drie dekades bestaan ​​en gebruik word om die produkte van metabolisme in verskillende weefsels op te spoor, kan eendag instrumenteel wees om breindefekte op te spoor of om gewasse of voorlopers van neurodegeneratiewe siektes (soos Alzheimer's en Parkinson's) te diagnoseer. vroeg.

Chen en sy kollegas het MRS spesifiek gebruik om die tempo van adenosientrifosfaat (ATP) produksie, die primêre bron van sellulêre energie, in rotbreine na te spoor. MRS gebruik 'n magnetiese resonansbeelding (MRI) masjien wat geprogrammeer is om spesifieke elemente in die liggaam op te tel en in hierdie geval, die drie fosforatome in elke ATP-molekule. Hul doel: om vas te stel of ATP-produksie aan breinaktiwiteit gekoppel is deur die energie wat tydens verskillende bewussynsvlakke bestee word, te meet.

Seker genoeg, ATP-vlakke blyk te verskil met breinaktiwiteit. Die span het opgemerk dat wanneer die laboratoriumrotte uitgeslaan is, hulle 50 persent minder ATP-molekules vervaardig het as wanneer hulle liggies verdoof is. gevind in die meer wakker diere het ander breinfunksies aangevuur. Hy spekuleer dat slegs 'n derde van die ATP wat in ten volle wakker breine geproduseer word, vir huishoudelike funksies gebruik word, wat die res vir ander aktiwiteite oorlaat.

" Huishoudingskrag is belangrik om die breinweefsel lewendig te hou", sê Chen, " en vir die baie biologiese prosesse in die brein", bykomend tot neuronale geselsies. Gelaaide natrium-, kalsium- en kaliumatome (of -ione) word voortdurend deur die membrane van selle gevoer, sodat neurone tot vuur kan herlaai. ATP verskaf die energie wat nodig is vir hierdie ione om selmembrane te deurkruis. Chen sê daar moet genoeg energie wees om ’n behoorlike ioniese balans binne en buite selle te handhaaf as te veel binne vassit, kan dit swelling veroorsaak, wat selle kan beskadig en tot beroertes en ander toestande kan lei.

Hy sê die span het sedertdien MRS gebruik om energiebehoeftes van 'n kat se brein te bestudeer, wat volgens hulle ook gespring het toe die katjie visueel gestimuleer is. Volgende: mense, wat Chen sê navorsers hoop om " baie gou." te bestudeer


Chemiese boodskappers

Die neurone in ons brein kommunikeer op 'n verskeidenheid maniere. Seine beweeg tussen hulle deur die vrystelling en vaslegging van neurotransmitter- en neuromodulatorchemikalieë, soos glutamaat, dopamien, asetielcholien, noradrenalien, serotonien en endorfiene.

Sommige neurochemikalieë werk in die sinaps en stuur spesifieke boodskappe van vrystellingsplekke na versamelingsplekke deur, wat reseptore genoem word. Ander versprei ook hul invloed wyer, soos 'n radiosein, wat hele breinstreke meer of minder sensitief maak.

Hierdie neurochemikalieë is so belangrik dat tekorte daarin aan sekere siektes gekoppel word. Byvoorbeeld, 'n verlies van dopamien in die basale ganglia, wat bewegings beheer, lei tot Parkinson’ se siekte. Dit kan ook die vatbaarheid vir verslawing verhoog omdat dit ons sensasies van beloning en plesier bemiddel.

Net so kan 'n tekort aan serotonien, wat gebruik word deur streke betrokke by emosie, gekoppel word aan depressie of gemoedsversteurings, en die verlies van asetielcholien in die serebrale korteks is kenmerkend van Alzheimer’ se siekte.


Verbrand om regtig hard te dink meer kalorieë?

Tussen Oktober en Junie skuifel hulle uit ouditoriums, gimnasiums en klaskamers, hul oë pas by die sonlig aan terwyl hul vingers vroetel om selfone wat vier opeenvolgende ure lank stil is wakker te maak. Sommige lig 'n hand na hul voorkoppe, asof hulle 'n hoofpyn probeer wegvryf. Ander talm voor die parkeerterrein, onseker oor wat om volgende te doen. Hulle is absoluut uitgeput, maar nie as gevolg van enige strawwe fisiese aktiwiteit nie. Inteendeel, hierdie hoërskoolleerlinge het pas die SAT geneem. "Ek was vas aan die slaap sodra ek by die huis kom," het Ikra Ahmad aan The Local gesê, a New York Times blog, toe sy 'n onderhoud gevoer is vir 'n storie oor "SAT babelaas."

Tydelike geestelike uitputting is 'n ware en algemene verskynsel, wat, dit is belangrik om daarop te let, verskil van chroniese geestelike moegheid wat geassosieer word met gereelde slaaptekort en sommige mediese afwykings. Alledaagse geestelike moegheid maak sin, intuïtief. Komplekse denke en intense konsentrasie verg sekerlik meer energie as roetine-geestelike prosesse. Net soos kragtige oefening ons liggame vermoei, behoort intellektuele inspanning die brein te dreineer. Wat die jongste wetenskap egter onthul, is dat die populêre idee van geestelike uitputting te simplisties is. Die brein slurp voortdurend groot hoeveelhede energie op vir 'n orgaan van sy grootte, ongeag of ons integrale calculus aanpak of deur die week se top 10 LOLcats klik. Alhoewel afvuurneurone ekstra bloed, suurstof en glukose oproep, is enige plaaslike toename in energieverbruik klein in vergelyking met die brein se vraatsugtige basislyn-inname. Dus, in die meeste gevalle vereis kort periodes van bykomende geestelike inspanning 'n bietjie meer breinkrag as gewoonlik, maar nie veel meer nie. Die meeste laboratoriumeksperimente het vrywilligers egter nie aan 'n paar uur se uitdagende geestelike akrobatiek onderwerp nie. En iets moet die verduidelik gevoel van geestelike uitputting, selfs al verskil die fisiologie daarvan van fisiese moegheid. Om bloot te glo dat ons brein baie moeite gedoen het, kan genoeg wees om ons lusteloos te maak.

Breinkrag
Alhoewel die gemiddelde volwasse menslike brein ongeveer 1,4 kilogram weeg, slegs 2 persent van die totale liggaamsgewig, verg dit 20 persent van ons rustende metaboliese tempo (RMR) en die totale hoeveelheid energie wat ons liggame spandeer in een baie lui dag van geen aktiwiteit. RMR wissel van persoon tot persoon na gelang van ouderdom, geslag, grootte en gesondheid. As ons 'n gemiddelde rustende metaboliese tempo van 1 300 kalorieë aanneem, dan verbruik die brein 260 van daardie kalorieë net om dinge in orde te hou. Dit is 10,8 kalorieë elke uur of 0,18 kalorieë elke minuut. (Sien ter wille van vergelyking Harvard se tabel van kalorieë wat tydens verskillende aktiwiteite verbrand is). Met 'n bietjie wiskunde kan ons daardie getal omskakel in 'n maatstaf van krag:

&mdash Rustende metaboliese tempo: 1300 kilokalorieë, of kcal, die soort wat in voeding gebruik word
&mdash1 300 kcal oor 24 uur = 54,16 kcal per uur = 15,04 gram kalorieë per sekonde
&mdash15.04 gram kalorieë/sek = 62.93 joules/sek = ongeveer 63 watt
&mdash20 persent van 63 watt = 12,6 watt

So 'n tipiese volwasse menslike brein werk op ongeveer 12 watt en mdasha vyfde van die krag wat benodig word deur 'n standaard 60 watt gloeilamp. In vergelyking met die meeste ander organe, is die brein gulsig teen mensgemaakte elektronika, dit is verstommend doeltreffend. IBM se Watson, die superrekenaar wat verslaan het Gevaar! kampioene, hang af van negentig IBM Power 750-bedieners, wat elkeen ongeveer duisend watt benodig.

Energie beweeg na die brein via bloedvate in die vorm van glukose, wat oor die bloed-breinversperring vervoer word en gebruik word om adenosientrifosfaat (ATP), die hoofgeldeenheid van chemiese energie binne selle, te produseer. Eksperimente met beide diere en mense het bevestig dat wanneer neurone in 'n spesifieke breinstreek brand, plaaslike kapillêre verwyd om meer bloed as gewoonlik te lewer, saam met ekstra glukose en suurstof. Hierdie konsekwente reaksie maak neuroimaging studies moontlik: funksionele magnetiese resonansbeelding (fMRI) hang af van die unieke magnetiese eienskappe van bloed wat na en van afvuurneurone vloei. Navorsing het ook bevestig dat sodra verwydde bloedvate ekstra glukose lewer, breinselle dit optel.

Om die logika van sulke bevindings uit te brei, het sommige wetenskaplikes die volgende voorgestel: as die afvuur van neurone ekstra glukose vereis, dan behoort veral uitdagende geestelike take glukosevlakke in die bloed te verlaag en eweneens behoort die eet van voedsel ryk aan suikers prestasie op sulke take te verbeter. Alhoewel 'n hele paar studies hierdie voorspellings bevestig het, is die bewyse as 'n geheel gemeng en die meeste van die veranderinge in glukosevlakke wissel van die minuscule tot die klein. In 'n studie aan die Northumbria Universiteit, byvoorbeeld, het vrywilligers wat 'n reeks verbale en numeriese take voltooi het, 'n groter daling in bloedglukose getoon as mense wat net herhaaldelik 'n sleutel gedruk het. In dieselfde studie het 'n soet drankie prestasie op een van die take verbeter, maar nie die ander nie. By Liverpool John Moores Universiteit het vrywilligers twee weergawes van die Stroop-taak uitgevoer, waarin hulle die kleur van ink waarin 'n woord gedruk is moes identifiseer, eerder as om die woord self te lees: In een weergawe het die woorde en kleure wat ooreenstem&mdashBLUE in blou verskyn ink in die moeilike weergawe, die woord BLOU het in groen of rooi ink verskyn. Vrywilligers wat die meer uitdagende taak uitgevoer het, het groter dalings in bloedglukose getoon, wat die navorsers geïnterpreteer het as 'n direkte oorsaak van groter geestelike inspanning. Sommige studies het bevind dat wanneer mense nie baie goed is in 'n spesifieke taak nie, hulle meer verstandelike inspanning uitoefen en meer glukose gebruik en dat, net so, hoe meer vaardig jy is, hoe doeltreffender is jou brein en hoe minder glukose het jy nodig. Om sake te kompliseer, ten minste een studie dui die teenoorgestelde aan dat meer vaardige breine meer energie werf.*

Nie so eenvoudige suikers nie
Onbevredigende en teenstrydige bevindings van glukosestudies beklemtoon dat energieverbruik in die brein nie 'n eenvoudige saak is van groter geestelike inspanning wat meer van die liggaam se beskikbare energie afneem nie. Claude Messier van die Universiteit van Ottawa het baie sulke studies hersien. Hy bly onoortuig dat enige kognitiewe taak glukosevlakke in die brein of bloed meetbaar verander. "In teorie, ja, 'n moeiliker geestelike taak vereis meer energie omdat daar meer neurale aktiwiteit is," sê hy, "maar wanneer mense een geestelike taak doen, sal jy nie 'n groot toename in glukoseverbruik sien as 'n beduidende persentasie van die algehele tempo . Die basisvlak is nogal baie energie en selfs in stadige-golf slaap met baie min aktiwiteit is daar steeds 'n hoë basislynverbruik van glukose." Die meeste organe benodig nie soveel energie vir basiese huishouding nie. Maar die brein moet aktief toepaslike konsentrasies van gelaaide deeltjies oor die membrane van miljarde neurone handhaaf, selfs wanneer daardie selle nie skiet nie. As gevolg van hierdie duur en deurlopende instandhouding het die brein gewoonlik die energie wat dit nodig het vir 'n bietjie ekstra werk.

Skrywers van ander oorsigartikels het tot soortgelyke gevolgtrekkings gekom. Robert Kurzban van die Universiteit van Pennsilvanië wys op studies wat toon dat matige oefening mense se vermoë om te fokus verbeter. In een studie het kinders wat byvoorbeeld 20 minute lank op 'n trapmeul geloop het beter gevaar op 'n akademiese prestasietoets as kinders wat stil gelees het voor die eksamen. As verstandelike inspanning en vermoë 'n eenvoudige kwessie van beskikbare glukose was, dan moes die kinders wat geoefen en meer energie verbrand het, slegter gevaar het as hul rustige maats.

Die invloed van 'n geestelike taak se probleme op energieverbruik " blyk subtiel te wees en hang waarskynlik af van individuele variasie in inspanning wat benodig word, betrokkenheid en beskikbare hulpbronne, wat verband kan hou met veranderlikes soos ouderdom, persoonlikheid en gluko-regulering," het Leigh Gibson geskryf van Roehampton Universiteit in 'n oorsig oor koolhidrate en geestelike funksie.

Beide Gibson en Messier kom tot die gevolgtrekking dat wanneer iemand probleme ondervind om glukose behoorlik te reguleer&mdashor lankal gevas het&mdasha soet drankie of kos hul daaropvolgende prestasie op sekere soorte geheuetake kan verbeter. Maar vir die meeste mense verskaf die liggaam maklik die bietjie ekstra glukose wat die brein nodig het vir bykomende geestelike inspanning.

Liggaam en gees
As uitdagende kognitiewe take net 'n bietjie meer brandstof as gewoonlik verbruik, wat verklaar die gevoel van geestelike uitputting na die SAT of 'n soortgelyke uitmergelende geestelike marathon? Een antwoord is dat die handhawing van ononderbroke fokus of die navigasie van veeleisende intellektuele gebied vir 'n paar uur werklik genoeg energie verbrand om 'n mens gedreineer te laat voel, maar dat navorsers dit nie bevestig het nie omdat hulle eenvoudig nie taai genoeg was met hul vrywilligers nie. In die meeste eksperimente verrig deelnemers 'n enkele taak van matige moeilikheid, selde vir meer as 'n uur of twee. "Miskien as ons hulle harder druk, en mense kry om dinge te doen waarmee hulle nie goed is nie, sal ons duideliker resultate sien," stel Messier voor.

Ewe belangrik vir die duur van geestelike inspanning is 'n mens se houding daarteenoor. Om na 'n opwindende biopiek met 'n komplekse verhaal te kyk, maak baie verskillende breinstreke vir 'n goeie twee uur opgewonde, maar mense ruk gewoonlik nie uit die teater en kla van geestelike moegheid nie. Sommige mense krul gereeld saam met diggeskrewe romans wat ander dalk in frustrasie deur die vertrek kan gooi. Om 'n komplekse blokkiesraaisel of sudoku-raaisel op 'n Sondagoggend te voltooi, vernietig gewoonlik nie 'n mens se vermoë om vir die res van die dag te fokus nie&mdashin feite, sommige beweer dit verskerp hul geestestoestand. Kortom, mense geniet gereeld intellektueel verkwikkende aktiwiteite sonder om geestelike uitputting te ly.

Sulke moegheid lyk baie meer geneig om te volg op volgehoue ​​verstandelike inspanning wat ons nie vir plesier soek nie&mdash, soos die verpligte SAT&mdash, veral wanneer ons verwag dat die beproewing ons breine sal dreineer. As ons dink 'n eksamen of legkaart sal moeilik wees, sal dit dikwels wees. Studies het getoon dat iets soortgelyks gebeur wanneer mense oefen en sport doen: 'n groot komponent van fisieke uitputting is in ons koppe. In verwante navorsing het vrywilligers wat op 'n oefenfiets gery het na 'n 90-minute gerekenariseerde toets van volgehoue ​​aandag, opgehou trap van uitputting gouer as deelnemers wat emosioneel neutrale dokumentêre films gekyk het voordat hulle geoefen het. Selfs al het die aandagtoets nie aansienlik meer energie verbruik as om flieks te kyk nie, het die vrywilligers berig dat hulle minder energiek voel. Daardie gevoel was kragtig genoeg om hul fisiese prestasie te beperk.

In die spesifieke geval van die SAT dra iets verder as suiwer geestelike inspanning waarskynlik by tot post-eksamen stupor: stres. Die brein funksioneer immers nie in 'n vakuum nie. Ander organe verbrand ook energie. Om 'n eksamen af ​​te lê wat gedeeltelik bepaal waar 'n mens die volgende vier jaar gaan deurbring, is senutergend genoeg om streshormone deur die bloedstroom te laat swem, sweet te veroorsaak, hartklop te versnel en vroetel en verdraaide liggaamshoudings aan te moedig. Die SAT en soortgelyke proewe is nie net geestelik belastend nie en hulle is ook fisies uitputtend.

’n Klein maar onthullende studie dui daarop dat selfs ligte stresvolle intellektuele uitdagings ons emosionele toestande en gedrag verander, selfs al verander dit nie die breinmetabolisme ingrypend nie. Veertien vroulike Kanadese universiteitstudente het óf rondgesit, 'n teksgedeelte opgesom of 'n reeks gerekenariseerde aandag- en geheuetoetse vir 45 minute voltooi voordat hulle aan 'n buffet-middagete gesmul het. Studente wat hul brein geoefen het, het hulself tot ongeveer 200 meer kalorieë gehelp as studente wat ontspan het. Hul bloedglukosevlakke het ook meer gewissel as dié van studente wat net daar gesit het, maar nie op enige konsekwente manier nie. Vlakke van die streshormoon kortisol was egter aansienlik hoër by studente wie se brein besig was, asook hul hartklop, bloeddruk en selfgerapporteerde angs. Na alle waarskynlikheid het hierdie studente nie meer geëet nie, want hul verdorwe breine het eerder meer brandstof nodig gehad, hulle het stres geëet.

Messier het verwante verklarings vir alledaagse geestelike moegheid: "My algemene hipotese is dat die brein 'n lui boemelaar is," hy sê. "Die brein sukkel om te lank op net een ding gefokus te bly. Dit is moontlik dat volgehoue ​​konsentrasie 'n paar veranderinge in die brein skep wat die vermyding van daardie toestand bevorder. Dit kan soos 'n timer wees wat sê: 'Goed, jy is nou klaar.' Miskien hou die brein net nie daarvan om so lank so hard te werk nie."

*Redakteur se nota: Die laaste twee sinne van die sewende paragraaf is na publikasie geredigeer vir duidelikheid en akkuraatheid


Ek kan regtig gaan vir …

Drange is dalk die prys wat ons betaal om in 'n land van oorvloed te woon.

“In hierdie land is daar soveel opsies in ons lewens en in die kruidenierswinkel. Hoe neem ons die besluit oor wat om te verbruik?” vra Tufts-sielkundige Marcy Goldsmith, J78, G01, G04, 'n dosent in sielkunde in die Skool vir Kuns en Wetenskappe.

Drange - 'n uiterste begeerte na 'n spesifieke kos - kan een manier wees om keuses te maak tussen 'n oorweldigende aantal eetbare opsies. En, voeg sy by, hierdie keuses is beswaarlik arbitrêr. Hulle word beïnvloed deur talle sielkundige leidrade wat ons op beide die bewuste en onderbewuste vlakke beïnvloed.

Wat kan begin as 'n ligte begeerte na 'n spesifieke kos, kan sterker word as ons dit nie dadelik kan eet nie, of as ons dink ons ​​moet ons dit nie laat eet nie: Dit is te vet, te hoog in sout, te ryk. So wanneer ons eintlik kan eet wat ook al in ons gedagtes was, voel ons veral tevrede, want dit is al so lank die fokus van ons aandag.

Dan begin ons die kos met intense bevrediging assosieer. Volgende keer wanneer daardie kos by ons opkom, "sit ons 'n etiket daarop en definieer dit as 'n drang," sê Goldsmith, wat 'n seminaar in voeding en gedrag aanbied.

Baie keer is drange egter aangeleerde gedrag wat deur situasies veroorsaak word: Jy gaan fliek, jy smag na springmielies. Of jy is onderhewig aan 'n effek wat bekend staan ​​as priming, wanneer 'n besluit of aksie onbewustelik beïnvloed word deur iets waaraan jy blootgestel is.

As jy pragtige foto's van kos in 'n tydskrif sien, "gaan dit die gedagte in jou gedagtes plaas, 'O, ek moet dit hê'," sê Goldsmith. "As dit genoeg herhaal word, gaan dit 'n eksterne stimulus skep - hoe meer jy dit nie het nie, hoe meer sal jy dit wil hê."

Produkplasings op televisie maak sterk staat op die priming-verskynsel, sê Goldsmith. Dit is geen toeval dat die beoordelaars op Amerikaanse Idol word gesien terwyl hulle groot koppies Coke drink, of dié op Die Stem drink Starbucks, die voedselmaatskappye hoop jou brein sal hul drankies verbind met die goeie gevoel wat jy het wanneer jy na die program kyk. "As ek 'n positiewe assosiasie het tussen Starbucks en die vertoning wat ek geniet, volgende keer as ek naby Starbucks is, gaan ek sê, laat ek gaan kry - ek moet dors wees," sê Goldsmith.

Drange word ook kultureel gedrewe. In die Verenigde State word geen kos as meer luswaardig as sjokolade beskou nie, veral onder vroue. Selfs die idee dat vroue fisiologies gedryf word om na sjokolade te smag wanneer hulle premenstrueel is, het baie kulturele aanvaarding. Tog rapporteer vroue van ander kulture nie soortgelyke begeertes nie, het navorsers bevind. En 'n 2009-studie van voor- en postmenopousale Amerikaanse vroue wat aan die Universiteit van Pennsylvania gedoen is, het bevind dat selfgerapporteerde sjokolade-drange nie na menopouse afgeneem het tot die mate wat verwag sou word as die drange hormonaal gedrewe was nie. — Helene Ragovin


Wetenskaplikes identifiseer dele van die brein wat betrokke is by droom

Wetenskaplikes het die streke van die brein wat by droom betrokke is, ontkies in 'n studie met beduidende implikasies vir ons begrip van die doel van drome en van bewussyn self. Wat meer is, daar is gevind dat veranderinge in breinaktiwiteit leidrade bied oor waaroor die droom gaan.

Daar is lankal gedink dat drome grootliks tydens vinnige oogbeweging (REM) slaap plaasvind, 'n tydperk van sluimering wat vinnige breinaktiwiteit behels soortgelyk aan dié wanneer dit wakker is, maar drome is ook aangemeld tydens nie-REM-slaap, wat wetenskaplikes laat krap. koppe oor die kenmerk van droom.

"Dit het na 'n raaisel gelyk dat jy beide kan droom en die afwesigheid van droom in hierdie twee verskillende tipes stadiums," sê Francesca Siclari, mede-outeur van die navorsing van die Universiteit van Wisconsin-Madison in die VSA.

Nou blyk dit die legkaart is opgelos.

Daarbenewens het die span gevind dat droom oor gesigte gekoppel is aan verhoogde hoëfrekwensie-aktiwiteit in die area van die brein wat by gesigherkenning betrokke is, met drome wat ruimtelike persepsie, beweging en denke behels wat soortgelyk is aan dele van die brein wat sulke take hanteer wanneer hulle wakker is. .

"[Dit is] 'n bewys vir die feit dat droom werklik 'n ervaring is wat tydens slaap plaasvind, want baie navorsers het tot nou toe voorgestel dat dit net iets is wat jy uitdink wanneer jy wakker word," het Siclari gesê. "Miskien is die droombrein en die wakker brein baie meer soortgelyk as wat 'n mens gedink het, want hulle werf gedeeltelik dieselfde areas vir dieselfde tipe ervarings," het sy bygevoeg.

Kenners het die belangrikheid van die navorsing geprys en gesê dit kan help om die raaisel op te los van waarvoor drome is, en selfs die aard van menslike bewussyn.

"Die belangrikheid buite die artikel is regtig nogal verstommend," sê Mark Blagrove, direkteur van die slaaplaboratorium by Swansea Universiteit, wat nie by die studie betrokke was nie. "Dit is regtig vergelykbaar met die ontdekking van REM-slaap en in sommige opsigte is dit selfs meer belangrik," het hy bygevoeg.

Siclari en kollegas van die VSA, Switserland en Italië het in die joernaal Nature Neuroscience geskryf hoe hulle 'n reeks eksperimente uitgevoer het wat 46 deelnemers betrek het, van wie elkeen hul breinaktiwiteit aangeteken het terwyl hulle geslaap het deur elektro-enkefalogram (EEG) - 'n nie-indringende tegniek wat behels het om tot 256 elektrodes op die kopvel en gesig te plaas om die aantal en grootte van breingolwe van verskillende snelhede te monitor.

Terwyl die eksperimente verskillende aspekte van die legkaart ondersoek het, het almal behels dat deelnemers deur die nag op verskeie punte wakker gemaak is en gevra is om te rapporteer of hulle gedroom het. "Algeheel in die hele eksperiment het ons meer as 1 000 ontwakings gedoen," het Siclari gesê.

As die deelnemers gedroom het, is hulle gevra hoe lank hulle dink dit het geduur en of hulle iets van hul droom kan onthou, soos of dit gesigte, beweging of denke behels, en of dit eerder 'n aanskoulike, sintuiglike ervaring was.

Ontleding van die EEG-opname toon dat droom gekoppel is aan 'n afname in lae-frekwensie-aktiwiteit in 'n streek aan die agterkant van die brein wat deur die navorsers die "posterior kortikale warm sone" genoem is - 'n streek wat visuele areas sowel as betrokke areas insluit in die integrasie van die sintuie. Die resultaat het gehou ongeag of die droom onthou is of nie en of dit tydens REM of nie-REM slaap plaasgevind het.

Die navorsers het ook na veranderinge in hoëfrekwensie-aktiwiteit in die brein gekyk en gevind dat droom gekoppel is aan 'n toename in sulke aktiwiteit in die sogenaamde "warm sone" tydens nie-REM-slaap. Verder het die span die area van die brein geïdentifiseer wat belangrik blyk te wees om te onthou waaroor 'n droom gaan, en gevind dat hierdie herroeping gekoppel is aan 'n toename in hoëfrekwensie-aktiwiteit na die voorkant van die brein. 'n Soortgelyke patroon van aktiwiteit is in die warm sone en verder gesien vir drome tydens REM-slaap. Die gevolg is dat droom gewortel is in dieselfde veranderinge in breinaktiwiteit, ongeag die tipe slaap.

"Jy kan regtig 'n handtekening van die dromende brein identifiseer," het Siclari gesê.

Deur hul bevindinge te gebruik, het die span ontdek dat hulle in staat was om te voorspel of deelnemers gedroom het toe hulle geslaap het. In 'n eksperiment wat sewe deelnemers betrek het, het die navorsers 87% van die tyd gevalle van droom en geen droom korrek voorspel.

Die skrywers sê die studie kan help om lig te werp op die aard van bewussyn, wat onthul wat in die brein gebeur tydens slaap wanneer ons oorskakel van bewusteloos na bewuste ervarings. Dit is uiters waardevol, voeg hulle by, aangesien daar talle kompliserende faktore betrokke is by die vergelyking van wakkerheid teenoor 'n verdoofde toestand.

Die bevindings, voeg Siclari by, is verbasend. "Dit lyk asof dit net 'n baie omskrewe, 'n baie beperkte aktivering van die brein nodig het om bewuste ervarings te genereer," het sy gesê. "Tot nou toe het ons gedink dat groot dele van die brein aktief moet wees om bewuste ervarings te genereer."

Blagrove voeg by dat die impak van die studie diepgaande is, en dat om te verstaan ​​wat die veranderinge in aktiwiteit in die "warm sone" veroorsaak, kan openbaar of droom 'n doel het, byvoorbeeld in geheueverwerking. "[Sulke veranderinge in aktiwiteit kan] 'n bietjie ekstra verwerking verskaf en deel van die ekstra verwerking kan wees [dat] jy die wêreld simuleer," het hy gesê.


Watter breinstreke verbruik die meeste energie? - Biologie

Die limbiese stelsel, outonome senuweestelsel en retikulêre aktiveerstelsel werk in die verwerking van emosie.

Leerdoelwitte

Verduidelik die fisiologie van emosionele reaksie in terme van die betrokke strukture en sisteme

Sleutel wegneemetes

Kern punte

  • Die limbiese stelsel, outonome senuweestelsel en retikulêre aktiveerstelsel het almal interaksie in die fisiologiese verwerking van emosie.
  • Die limbiese sisteem kategoriseer menslike emosionele ervarings as óf aangename óf onaangename geestelike toestande. Neurochemikalieë soos dopamien, noradrenalien en serotonien is belangrike komponente van die limbiese stelsel.
  • Die outonome senuweestelsel, tesame met die hipotalamus, reguleer polsslag, bloeddruk, asemhaling en opwekking in reaksie op emosionele leidrade.
  • Wanneer dit geaktiveer word, berei die simpatiese senuweestelsel die liggaam voor vir noodaksies deur die kliere van die endokriene stelsel te beheer. Omgekeerd funksioneer die parasimpatiese senuweestelsel wanneer die liggaam ontspanne of in rus is en help die liggaam om energie te stoor vir toekomstige gebruik.
  • Daar word geglo dat die retikulêre aktiveerstelsel eers die korteks opwek en dan sy wakkerheid behou sodat sensoriese inligting en emosie meer effektief geïnterpreteer kan word.

Sleutel terme

  • homeostase: Ewewig van die liggaam, waarin biologiese toestande (soos liggaamstemperatuur) op optimale vlakke gehandhaaf word.
  • serebrale korteks: Die grys, gevoude, buitenste laag van die serebrum wat verantwoordelik is vir hoër breinprosesse soos sensasie, vrywillige spierbeweging, denke, redenasie en geheue.
  • amigdala: 'n Deel van die brein geleë in die mediale temporale lob. Daar word geglo dat dit 'n sleutelrol speel in emosie in beide diere en mense, veral in die vorming van vreesgebaseerde herinneringe.
  • hippokampus: 'n Deel van die limbiese sisteem, geleë in die temporale lob van die brein en wat hoofsaaklik uit grysstof bestaan. Dit speel 'n rol in geheue en emosie.
  • emosie: Die komplekse psigofisiologiese ervaring van 'n individu’ se gemoedstoestand soos dit in wisselwerking is met biochemiese (interne) en omgewings (eksterne) invloede.

Emosies kan in biologiese en neurologiese terme verklaar word. Die limbiese stelsel, outonome senuweestelsel en retikulêre aktiveerstelsel werk almal in wisselwerking om die liggaam te help om emosies te ervaar en te verwerk.

Die Limbiese Stelsel

Die limbiese sisteem is die area van die brein wat die meeste by emosie en geheue betrokke is. Its structures include the hypothalamus, thalamus, amygdala, and hippocampus. Die hypothalamus plays a role in the activation of the sympathetic nervous system, which is a part of any emotional reaction. Die thalamus serves as a sensory relay center its neurons project signals to both the amygdala and the higher cortical regions for further processing. Die amygdala plays a role in processing emotional information and sending that information on to cortical structures. Die hippocampus integrates emotional experience with cognition.

Other parts of the limbic system include the olfactory bulbs, anterior nuclei, fornix, column of fornix, mammillary body, septum pellucidum, habenular commissure, cingulate gyrus, parahippocampal gyrus, limbic cortex, and limbic midbrain areas.

The limbic system: The limbic system is the area of the brain involved with emotion and memory. Its structures include the hypothalamus, thalamus, amygdala, and hippocampus

The processes of the limbic system control our physical and emotional responses to environmental stimuli. This system categorizes the experience of an emotion as a pleasant or unpleasant mental state. Based on this categorization, neurochemicals such as dopamine, noradrenaline, and serotonin increase or decrease, causing the brain’s activity level to fluctuate and resulting in changes in body movement, gestures, and poses.

The Amygdala

The amygdala, located in the left and right temporal lobes of the brain, has received a great deal of attention from researchers investigating the biological basis of emotions, particularly of fear and anxiety (Blackford & Pine, 2012 Goosens & Maren, 2002 Maren, Phan, & Liberzon, 2013). The amygdala plays a decisive role in the emotional evaluation and recognition of situations as well as in the analysis of potential threats. It handles external stimuli and induces vegetative reactions.

Two parts of the amygdala include the basolateral complex and the central nucleus. Die basolateral complex has dense connections with a variety of sensory areas of the brain. It plays a critical role in classical conditioning and in attaching emotional value to learning processes and memories. Die central nucleus plays a role in attention. It has connections with the hypothalamus and various areas of the brainstem and regulates the activity of the autonomic nervous and endocrine systems (Pessoa, 2010).

Research suggests that the amygdala is involved in mood and anxiety disorders. Changes in amygdala structure and function have been found in adolescents who either are at risk for or have been diagnosed with a mood or anxiety disorder (Miguel-Hidalgo, 2013 Qin et al., 2013). It has also been suggested that functional differences in the amygdala could be used to differentiate individuals suffering from bipolar disorder from those suffering from major depressive disorder (Fournier, Keener, Almeida, Kronhaus, & Phillips, 2013).

The Hippocampus

The hippocampus is also involved in emotional processing. As with the amygdala, research has demonstrated that hippocampal structure and function are linked to a variety of mood and anxiety disorders. Individuals suffering from posttraumatic stress disorder ( PTSD ) show marked reductions in volume in several parts of the hippocampus, which may be the result of decreased levels of neurogenesis and dendritic branching (the generation of new neurons and the generation of new dendrites in existing neurons, respectively) (Wang et al., 2010). While it is impossible to determine causation, studies have found improvements in behavior as well as increase in hippocampal volume following either pharmacological or cognitive behavioral therapy in individuals suffering from PTSD (Bremner & Vermetten, 2004 Levy-Gigi, Szabó, Kelemen, & Kéri, 2013).

The Autonomic Nervous System

The autonomic nervous system (ANS) is part of the peripheral nervous system in humans. It is regulated by the hypothalamus and controls our internal organs and glands, including such processes as pulse, blood pressure, breathing, and arousal in response to emotional circumstances. The ANS is generally thought to be outside of voluntary control.

The ANS can be further subdivided into the sympathetic and parasympathetic nervous systems. When activated, the simpatiese senuweestelsel (SNS) controls the endocrine glands to prepare the body for emergency action. SNS activation causes the adrenal glands to produce epinephrine (also known as adrenaline), which results in the “fight-or-flight” response. The fight-or-flight response involves increased blood flow to the muscles, increased heart rate, and other physiological responses that enable the body to move more quickly and feel less pain in situations perceived to be dangerous.

Omgekeerd, die parasimpatiese senuweestelsel (PN) functions when the body is relaxed or at rest it helps the body store energy for future use. Effects of PN activation include increased stomach activity and decreased blood flow to the muscles.

The parasympathetic and sympathetic divisions of the ANS have complementary functions, and they operate in tandem to maintain the body’s equilibrium. Equilibrium of the body, in which biological conditions (such as body temperature) are maintained at optimal levels, is known as homeostasis.

The Reticular Activating System

The reticular activating system (RAS) is a network of neurons that runs through the core of the hindbrain and into the midbrain and forebrain. The RAS is made up of the midbrain reticular formation, the mesencephalic nucleus (mesencephalon), the thalamic intralaminar nucleus (centromedian nucleus), the dorsal hypothalamus, and the tegmentum.

The reticular activating system: The reticular activating system is involved in arousal and attention, sleep and wakefulness, and the control of reflexes.

The RAS is involved with arousal and attention, sleep and wakefulness, and the control of reflexes. The RAS is believed to first arouse the cortex and then maintain its wakefulness so that sensory information and emotion can be interpreted more effectively. It helps us fulfill goals by directing our concentration toward them and plays a role in individuals’ responses to situations and events.


Food cravings

Firstly, it’s important to understand that there are powerful biological and psychological forces that motivate us towards food and which are constantly operating in an obesogenic environment. There’s nothing morally inferior about giving into food cravings. Blame and stigma around eating and weight are known to be highly detrimental and need to be eradicated. However, there are ways that we can bring our cravings under control.

People often go on restrictive diets as a way of managing their eating and weight. However, dieting can paradoxically make food cravings worse. In one study, dieters experienced strong cravings for the very foods they were trying to restrict. Avoidance can make problematic foods even more prominent in our minds, and once we start thinking about these foods it increases desire and cravings.

So, setting realistic eating and weight management goals is likely to be a better approach. Achieving goals increases belief in our ability to succeed as well as improving mood, which in turn can help us stick to healthier eating patterns. In contrast, setting unrealistic goals has the opposite effect.

It’s also important to identify and manage tempting situations. For example, avoiding the confectionery aisle in the supermarket altogether may help to prevent cravings and curb impulse buys.

Many people also experience cravings and desire to eat in response to mood. Therefore, trying to develop alternative coping strategies that don’t involve food and drink (such as going for a walk) can be helpful.

Finally, distinguishing between physical hunger signals and cravings may also help with control of food intake. “Mindful eating” involves paying attention to hunger and satiety signals, and has been shown to be an effective weight-loss strategy.

We all can, and should be able to, enjoy eating nice-tasting foods. It’s just important to listen to our body’s satiety signals so we don’t go overboard.


The brain is one of the largest and most important organs of the human body. Weighing in at about three pounds, this organ is covered by a three-layered protective membrane called the meninges. The brain has a wide range of responsibilities. From coordinating our movement to managing our emotions, this organ does it all. The brain is composed of three main divisions: the forebrain, brainstem, en hindbrain.

Forebrain

The forebrain is the most complex of the three parts. It gives us the ability to "feel," learn, and remember. It consists of two parts: the telencephalon (contains the cerebral cortex and corpus callosum) and the diencephalon (contains the thalamus and hypothalamus).

The cerebral cortex allows us to understand the mounds of information we receive from all around us. The left and right regions of the cerebral cortex are separated by a thick band of tissue called the corpus callosum. The thalamus acts as a telephone line of sorts, allowing information to get through to the cerebral cortex. It is also a component of the limbic system, which connects areas of the cerebral cortex that are involved in sensory perception and movement with other parts of the brain and spinal cord. The hypothalamus is important for regulating hormones, hunger, thirst, and arousal.

Brainstem

The brainstem consists of the midbrain and the hindbrain. Just as the name suggests, the brainstem resembles the stem of a branch. The midbrain is the upper part of the branch that is connected to the forebrain. This region of the brain sends and receives information. Data from our senses, such as the eyes and ears, are sent to this area and then directed to the forebrain.

Hindbrain

The hindbrain makes up the lower portion of the brainstem and consists of three units. The medulla oblongata controls involuntary functions such as digestion and breathing. The second unit of the hindbrain, the pons, also assists in controlling these functions. The third unit, the cerebellum, is responsible for the coordination of movement. Those of you who are blessed with great hand-eye coordination have your cerebellum to thank.


11. Neuropeptide

Neuropeptide is a group of transmitter that is very different and it usually works slowly. In other thing, Neuropeptide is also a little bit different than small molecule transmitter as well. There are about 40 types of peptide that are assumed has function as neurotransmitter.

This list of peptides can be longer due to the discovery of putative neurotransmitter (it’s assumed has function as neurotransmitter based on evidences that being found but it still can’t be proven directly). Neuropeptide has been studied for long time ago but not in its function as neurotransmitter but in its function as hormonal substance.

At first, this type of peptide will be released into the blood stream by endocrine gland. After that, these peptide hormones will lead to the brain tissues. However, these days it’s been proved that peptides that act as neurotransmitter can be synthesized and released by neurons that are located on nerve structure.

Types of Food That Can Improve Chemicals in Brain

There are various types of food that can help improving the activity of chemicals in your brain. Certain types of food might improve certain types of chemical in your brain. For example, there are foods that can improve the activities of dopamine in your brain. Foods such as fruits or foods that are rich of antioxidant and vitamin B6 can improve the dopamine in your brain.

You can also improve serotonin in your brain by consuming certain types of foods as well. Foods that can improve serotonin in your brain are including seafood such as salmon and sardines, whey protein, banana, and chocolate. If you consume these foods, the amount of serotonin in your brain might increase.

Other types of food might increase the amount of nitric oxide in your brain. Watermelon is considered as one of the best types of food that can improve the amount of nitric oxide in your brain. Yolk and lentils are also good for nitric oxide in your brain as well. Other types of food that are good for nitric oxide in your brain are tuna and pistachio.

If you want to improve glycine in your brain, you can consume certain types of foods such as foods that contain high amount of protein. There are so many types of food that came with high amount of protein. Fish, meat, nuts, milk, and cheese are several types of food that are good for glycine in your brain.

There are various types of chemicals that can be found in human’s brain. Each type of these chemicals has its own function and characteristics. These chemicals can give so many benefits for your body. Some of these chemicals might affect your metabolism and the way your body works. However, if you are lack of these chemicals, it might cause some health issues. To maintain and improve the amount of brain chemicals, you can consume certain types of foods.



Kommentaar:

  1. Moyolehuani

    You have quickly thought up such matchless answer?

  2. Yozshull

    Dit maak nie sin nie.

  3. Vallois

    Is u nie die kenner nie?

  4. Pessach

    As jy die glimlag van geluk sien, is dit onbeleefd om dadelik jou beursie oop te knoop.



Skryf 'n boodskap