Jeśli jest mowa o inteligencji – jakie czynniki odróżniają mózgi wyjątkowo mądrych ludzi od tych z przeciętną inteligencją? Jak nauka przewidywała dawno temu, całkowity rozmiar mózgu ma pewne znaczenie. Mówi się, że rozmiar jest odpowiedzialny za około 6.7% zróżnicowania inteligencji u indywidualnych osobników. Nowsze badania pokazują, że kora przedczołowa – obszar mózgu znajdujący się zaraz za skronią – jest istotnym ośrodkiem dla przetrwarzania danych na wysokim poziomie. Ze względu na poziom aktywności w tym regione, przewiduje się jego wpływ w kolejnych 5% na wielkość inteligencji.
Obecnie nowe badania pochodzące z Waszyngtońskiego Uniwersytetu w St. Louis, sugerują, że kolejne 10% należy rozpatrywać z uwagi na siłę ścieżek neuronalnych, łączących lewą stronę kory przedczołowej z resztą mózgu.
Opublikowane w magazynie Neuroscience odkrycia, ustanowiły formę “globalnych połączeń mózgowych”, traktowanych jako nowe podejście do rozumienia ludzkiej inteligencji.
“Nasze badania pokazują, że połączenia z konkretnymi częściami kory przedmózgowej mogą pozwolić na określenie jak inteligentna jest dana osoba”, sugeruje główny autor badań, doktor na Uniwesytecie Waszyngtońskim – Michael W. Cole – będący jednoczęsnie adiunktem prowadzącym również badania w zakresie naurologii poznawczej.
Badania te po raz pierwszy dostarczają przekonywujących dowodów, że neuronalne połączenia pomiędzy korą przedmózgową, a resztą mózgu tworzą wyjątkowy i potężny wkład w procesy poznawcze człowieka, leżące u podstaw ludzkiej inteligencji, mówi Cole. Jego badania skupiają się na odkrywaniu poznawczych i neuronalnych mechanizmów, które sprawiają, że zachowanie ludzkie może być wyjątkowo elastyczne oraz inteligentne.
“Badania te pokazują, że część tego, co oznacza być inteligentnym to jest posiadanie kory przedczołowej, wykonującej swoją pracę bardzo dobrze, a to oznacza, że jest ona w stanie skutecznie komunikować się z resztą mózgu”, mówi współautor badań, doktor Todd Braver, a także profestor psychologii w Arts & Sciences oraz profesor neurologii i radiologii na Szkole Medycznej. Braver jest również współdyrektorem Laboratorium Kontroli Kognitywnej oraz Psychopatologii na Uniwersytecie Waszyngtońskim, w którym owe badania są prowadzone.
Jednym z możliwych wyjaśnień tych odkryć, jak sugeruje zespół naukowców, jest fakt, że obszar kory przedmózgowej jest bardzo “elastycznym” regionem, który wykorzystuje swóje rozległe na cały mózg połączenia w celu monitorowania oraz wpływania na inne ośrodki mózgowe w określony, ukierunkowany sposób.
“Istnieje dowód, że kora przedczołowa jest obszarem, który ‘pamięta’ (przechowuje) cele i instrukcje, które pomagają człowiekowi wykonywać określone czynności potrzebne do wykonywania określonych zadań”, tłumaczy Cole. “Ma to zatem sens, że posiadając ten region w dobrej formie, można w skuteczny sposób komunikować się z innymi obszarami mózgu – potocznie nazywanymi ‘postrzegaczami’ oraz ‘wykonawcami’ – którzy pomagają człowiekowi wykonać zadanie w inteligentny sposób”.
Podczas gdy inne obszary mózgu mają swój własny, przypisany wpływ na procesy poznawcze, to właśnie kora przedczołowa jest regionem, który pomaga koordynować te procesy oraz utrzymywać skupienie na danym zadaniu, w taki sam sposób w jaki dyrygent monitoruje i zarządza występem na żywo całej orkiestry.
“Sugerujemy, że funkcje kory przedmózgowej, pomagają wsrożyć procesy poznawcze, które wspomagają inteligencję płynną, czyli tę utożsamianą z inteligencją wrodzoną, zdeterminowaną przez czynnik biologiczny, genetyczny”, konntynuuje Cole.
Odkrycia te są oparte na analizie funkcjonalnym magentycznym rezonansie jądrowym – wyspecjalizowanej odmianie obrazowania rezonansu magnetycznego. Obrazy te pokazywały jak uczestnicy badań wypoczywali w bierny sposób, a także kiedy zostali zaangażowani do wykonania serii umysłowo wyzywających zadań, które wymagały zaangażowania inteligencji płynnej. Przykładowo oznaczenie czy w danym momencie wyświetlany obraz był taki sam jak przedstawiony trzy obrazy temu.
Poprzednie odkrycia związane z aktywnością kory przedczołowej również wykazywały fakt, że ma ona związek z zadaniami, które stanowią wyzwanie dla inteligencji badanych. Stan i ocena danych połączeń była oceniana kiedy uczestnicy odpoczywali, natomiast później porównywano ją w stosunku do wykonywanych dodatkowych zadań opracowanych dla wykorzystywania inteligencji płynnej. Na ocenę miały również wpływ dane związane z procesami poznawczymi, które przebiegały poza polem działania skanera.
Wyniki wykazują, że poziom globalnych połączeń mózgowych z częścią lewej kory przedczołowej służy jako istotny współczynnik pozwalający na przewidywanie, prognozowanie późniejszych wyników dotyczących inteligencji płynnej oraz procesów poznawczych danego człowieka.
Jednakże wciąż sporo pozostaje do odkrycia – chociażby w jaki sposób owe neuronalne połączenia wpływają na samą inteligencję płynną. Nowe modele przedstawiające funkcje mózgu sugerują, że niniejsze badanie może posiadać ważne implikacje na przyszłe zrozumienie – a być może także wzrost – ludzkiej inteligencji.
Cole sugeruje, że wnioski mogą również zaoferować wiele nowych możliwości dla zrozumienia w jaki sposób załamania zdarzające się w owej globalnej sieci połączeń mózgowych, mogą mieć wpływ na głębokie deficyty w procesach poznawczych, zauważalnych przy chorobach psychicznych czy schizofrenii.
Inni współautorzy badań to Tal Yarkoni – doktor i adiunkt w Zakładzie Psychologii i Neurologii na Uniwersytecie Kolorado w Boulder, Greag Repovs – profesor psychologii na Uniwersytecie w Ljubianie oraz Alan Anticevic – naukowiec w dziedzinie psychiatrii na Szkole Medycznej przynależącej do Uniwersytetu Yale. Badania są fundowane przez Narodowy Instytut Zdrowia Psychicznego w USA.
Źródło: Washington University News
