Probleme mit der Aufmerksamkeit? MIT-Forscher haben eine Lösung für Sie: Drehen Sie Ihre alpha-Gehirn-Wellen. In einer neuen Studie, die Forscher fanden heraus, dass Menschen, die verbessern können Ihre Aufmerksamkeit durch die Kontrolle Ihrer eigenen alpha-Gehirn-Wellen auf der Grundlage des neurofeedback, die Sie erhalten, wie Sie eine bestimmte Aufgabe durchführen.
Die Studie fand, dass, wenn die Probanden gelernt, zu unterdrücken alpha-Wellen in einer Hemisphäre Ihrer parietalen cortex, konnten Sie zahlen mehr Aufmerksamkeit auf Objekte, erschien auf der gegenüberliegenden Seite Ihres Gesichtsfeldes. Dies ist das erste mal, dass diese Ursache-und-Wirkung-Beziehung gesehen wurde, und es suggeriert, dass es möglich sein kann, für Menschen zu lernen, zu verbessern, Ihre Aufmerksamkeit durch neurofeedback.
„Es gibt eine Menge von Interesse, mit neurofeedback zu versuchen zu helfen, Menschen mit verschiedenen Erkrankungen des Gehirns und Verhaltens-Probleme“, sagt Robert Desimone, Direktor des MIT McGovern Institut für Hirnforschung. „Es ist eine völlig nicht-invasive Möglichkeit der Kontrolle und Prüfung der Rolle der verschiedenen Arten von Gehirnaktivität.“
Es ist unbekannt, wie lange diese Effekte dauern könnte und ob diese Art der Kontrolle erreicht werden konnte, die mit anderen Arten von Gehirnwellen, wie beta-Wellen, die mit der Parkinson-Krankheit. Die Forscher planen nun weitere Untersuchungen, ob diese Art von neurofeedback-training könnte helfen, die Menschen leiden unter attentional oder anderen neurologischen Erkrankungen.
Desimone ist der leitende Autor des Papiers, das wird im Neuron am Dez. 4. McGovern-Institut postdoc Yasaman Bagherzadeh ist der lead-Autor der Studie. Daniel Baldauf, ehemaliger McGovern Institute research scientist, und Dimitrios Pantazis, ein McGovern-Institut principal research scientist, sind auch Autoren des Papiers.
Alpha und Aufmerksamkeit
Es gibt Millionen von Neuronen im Gehirn, und Ihre kombinierte elektrische Signale erzeugen Schwingungen, bekannt als Gehirn-Wellen. Alpha-Wellen, die schwingen in der Frequenz von 8 bis 12 hertz, werden geglaubt, um eine Rolle spielen, herausfiltern störende sensorische Informationen.
Frühere Studien haben gezeigt, dass eine starke Korrelation zwischen Aufmerksamkeit und alpha-Gehirnwellen, vor allem in den parietalen cortex. Mensch und Tier-Studien, eine Abnahme der alpha-Wellen in Verbindung gebracht wurde, um verstärkte Aufmerksamkeit. Es war jedoch unklar, ob alpha-Wellen Steuern, Aufmerksamkeit oder einfach nur ein Nebenprodukt von einem anderen Prozess regelt, dass die Aufmerksamkeit, Desimone sagt.
Um zu testen, ob die alpha-Wellen tatsächlich regulieren die Aufmerksamkeit, die Forscher entwickelt ein experiment, in dem die Menschen gegeben wurden, die Echtzeit-feedback auf Ihre alpha-Wellen, wie Sie durchgeführt eine Aufgabe. Probanden wurden gebeten, zu schauen, ein Gitter-Muster in der Mitte der Leinwand, und sagte zu verwenden, die geistige Anstrengung zu erhöhen den Kontrast des Musters als Sie sah es an, so dass es mehr sichtbar.
Während der Aufgabe wurden Versuchspersonen gescannt, mithilfe der magnetenzephalographie (MEG), die zeigt die Aktivität des Gehirns mit Millisekunden-Präzision. Die Forscher gemessenen alpha-levels in der linken und rechten Hemisphären des parietalen Kortex und berechnet den Grad der Asymmetrie zwischen den beiden Ebenen. Wie die Asymmetrie zwischen den beiden Hemisphären wuchs, das Gitter-Muster wurde mehr und mehr sichtbar, und bietet den Teilnehmern Echtzeit-feedback.
Obwohl die Probanden wurden nicht gesagt, nichts über das, was passiert war, nach etwa 20 versuchen (die dauerte etwa 10 Minuten), waren Sie in der Lage, erhöhen Sie den Kontrast des Musters. Die MEG-Ergebnisse zeigten, die Sie getan hatte, so durch die Kontrolle der Asymmetrie Ihrer alpha-Wellen.
„Nach dem Versuch, die Themen, die sagte, Sie wusste, dass Sie kontrolliert wurden der Kontrast, aber Sie wussten nicht, wie Sie es geschafft haben,“ Bagherzadeh sagt. „Wir denken, dass die basis bedingt ist lernen—immer, wenn Sie tun, ein Verhalten, und Sie erhalten eine Belohnung, Sie verstärken das Verhalten. Menschen in der Regel nicht über jede Rückmeldung auf Ihre Hirnaktivität, aber wenn wir es Ihnen und belohnen Sie, Sie lernen durch üben.“
Obwohl die Probanden wurden nicht darüber bewusst, wie Sie manipulieren Ihre Gehirnwellen, Sie waren in der Lage, es zu tun, und dieser Erfolg übersetzt in mehr Aufmerksamkeit auf der gegenüberliegenden Seite des Gesichtsfeldes. Als Subjekte und sah auf das Muster in der Mitte des Bildschirms, die Forscher blitzten Lichtpunkte auf beiden Seiten des Bildschirms. Den Teilnehmern wurde gesagt, ignorieren diese blinkt, aber die Forscher gemessen, wie Sie Ihre visuellen cortex reagiert auf Sie.
Eine Gruppe der Teilnehmer wurde ausgebildet, um zu unterdrücken, die alpha-Wellen in der linken Seite des Gehirns, während die andere trainiert wurde, um zu unterdrücken der rechten Seite. In diejenigen, die hatten reduzierte alpha auf der linken Seite, Ihre visuellen cortex zeigte eine größere Reaktion auf Lichtblitze auf der rechten Seite des Bildschirms, während Personen mit eingeschränkter alpha auf der rechten Seite reagiert mehr blinkt gesehen auf der linken Seite.
„Alpha-manipulation war wirklich Steuern die Aufmerksamkeit der Menschen, obwohl Sie Sie nicht haben ein klares Verständnis davon, wie Sie dabei waren,“, sagt Desimone.
Anhaltende Wirkung
Nach dem neurofeedback-training-session endete, baten die Forscher Probanden, zwei weitere Aufgaben, die Aufmerksamkeit, und fand, dass die erhöhte Aufmerksamkeit beibehalten. In einem experiment wurden Versuchspersonen gebeten, zu beobachten, für ein Gitter-Muster, ähnlich zu dem, was Sie gesehen hatten, während der neurofeedback Aufgabe, zu erscheinen. In einigen der Studien, wurden Sie gebeten, im Voraus zu zahlen, die Aufmerksamkeit auf eine Seite des Gesichtsfeldes, aber in anderen, Sie waren nicht gegeben eine beliebige Richtung.
Bei den Versuchspersonen wurde gesagt, um die Aufmerksamkeit auf der einen Seite, dass der Unterricht war der dominierende Faktor, wo Sie aussah. Aber wenn Sie wurden nicht gegeben, cue im Voraus, Sie neigten dazu, mehr Aufmerksamkeit auf die Seite, die hatte begünstigt wurden während Ihres neurofeedback-training.
In einer anderen Aufgabe wurden die Teilnehmer gebeten, ein Bild anschauen, wie ein natürliches outdoor-Szene, städtische Szene, oder computer-generierte Fraktale Form. Durch verfolgen der blickbewegungen, die Forscher fanden heraus, dass Menschen verbrachten mehr Zeit mit der Suche an der Seite, die Ihre alpha-Wellen trainiert hatte, Ihnen Aufmerksamkeit zu schenken.