[SCRÂȘIT] [FOSȘIT] [CLIC] NANCY KANWISHER: Înainte de a trece la subiectul de azi, am simțit că prelegerea de luni trecută nu a fost cea mai bună pentru mine. Nu știu de ce. Nu este că nu i-am acordat timp. M-am uitat și am avut numerele de curs greșite pe diapozitive. A fost tot felul de haos. Îmi pare rău. Uneori depui mult efort și totuși ții o prelegere care nu este chiar atât de clară. Așa că permiteți-mi să încerc să vă spun care am crezut că sunt punctele principale. Am început prin a spune de ce este cu adevărat important să putem înțelege nu doar cum arată oamenii din exterior, ci ceea ce ne pasă cu adevărat la oameni este ceea ce se întâmplă în interior despre gândurile și convingerile lor. Și facem în mod constant inferențe despre ceea ce oamenii știu, cred, și doresc și gândesc. Și facem asta tot timpul pentru a înțelege de ce fac ceva și pentru a prezice ce vor face în continuare. Și deci este fundamental important. Este esența ființei umane în multe feluri. Este esența literaturii. Și o facem tot timpul. Iar un mod clasic prin care oamenii au studiat convingerile false este -- sau gândirea la gândurile altora este cu sarcina de convingeri false - sarcina Sally-Anne pe care am descris-o. Și motivul pentru care oamenii folosesc sarcina de credință falsă mai degrabă decât doar o sarcină de credință este că, dacă convingerile sunt adevărate, poți răspunde la ceea ce va face cineva în funcție de lume, nu de mintea lor. Și astfel, pentru a le dezfunda pe cele două, folosim o credință falsă care este diferită de starea lumii. Așa că putem fi siguri că îi întrebăm pe oameni ce se va întâmpla în continuare, în funcție de ceea ce crede persoana respectivă. Și prin zeci de ani de utilizare a sarcinii de credință falsă Sally-Anne și a variațiilor acesteia, este clar că există un curs de dezvoltare foarte distinctiv și o capacitate de a rezolva această problemă. Copiii de cinci ani nu rezolvă problema. Copiii de trei ani eșuează sistematic. Iar persoanele cu autism de obicei... trec această sarcină târziu sau deloc. Persoanele care funcționează înalt cu autism trec sarcina, chiar mai târziu, ca la 7, 8, 9 ani, nu cinci ani. BINE? Așadar, acesta este tipul de dovadă de fundal comportamentală că există ceva distinct în a gândi la mințile altora. Apoi ne-am gândit dacă există mecanisme speciale ale creierului. Și am susținut că, da, există. Sunt o grămadă de ei. Dar cel mai impresionant de selectiv este TBJ afișat acolo. Iar dovada că este implicată în mod special în gândirea la gândurile altora provine din faptul că acea activare este o activare mai mare atunci când te gândești la— când rezolvi problemele de tip fals-credință, când te gândești la gândurile altei persoane în comparație cu atunci când te gândești la o reprezentare, o reprezentare fizică, cum ar fi o fotografie sau o hartă, OK? Deci sunt probleme izomorfe din punct de vedere logic. Trebuie să răspundem întotdeauna la o întrebare despre o reprezentare. Doar că reprezentarea este în capul cuiva sau este o reprezentare fizică în lume. Și în această diferență, obțineți acea regiune a creierului, bine? Așa că este grozav pentru că este o pereche foarte frumos proiectată-- nu este chiar o-- nimic nu este o pereche minimă, dar este o pereche minimă în unele privințe, nu? Ea stabilește dacă reprezentarea este mentală sau fizică, dar nu rezolvă totul. Și o serie de alte sarcini au arătat că acea regiune este de fapt specifică din multe alte aspecte. Nu răspunde doar ori de câte ori te gândești la o persoană. Există proprietăți externe. Și cel mai impresionant, nici măcar nu răspunde atunci când te gândești la senzațiile lor viscerale ale corpului , cum ar fi setea, foamea și durerea. Deci TBJ nu răspunde doar la gândirea la orice stare mentală a altei persoane. Se gândește în mod special la gândurile și convingerile lor. Și asta e al naibii de remarcabil, nu? Este, cât de abstract poți obține? Și totuși, iată o regiune specifică a creierului pentru acel lucru foarte abstract, foarte specific. Și ultima dovadă pe care v-am arătat-o ​​este că se generalizează. Nu este vorba doar despre limbaj, pentru că le poți arăta oamenilor filme care nu au cuvinte în ele, dar care arată în mod clar personaje care trebuie să se gândească unul la gândurile celuilalt. Și în acele momente în care personajele se gândesc unul la gândurile celuilalt, regiunea respectivă se aprinde, de exemplu, mai mult decât atunci când se gândesc la durerea celuilalt, bine? Da. PUBLIC: S-a uitat cineva la ce se întâmplă dacă alții se gândesc la mine? Sau dacă cred că se gândesc la mine? NANCY KANWISHER: Vrei să spui dacă te gândești la alți oameni care se gândesc la tine? PUBLIC: Da, exact. NANCY KANWISHER: Da, aș presupune că acea regiune va fi angajată. Sunt sigur că există studii în acest sens. Pentru că te gândești la gândurile lor, nu? PUBLIC: Dar mai mult? Este mai interesant? NANCY KANWISHER: Probabil doar pentru că este mai proeminent, nu? De fapt, în mod ciudat, în această clasă, vorbesc despre atenție la sfârșit, ceea ce este ciudat pentru că atenția este o problemă cu fiecare studiu. Dar majoritatea regiunilor creierului despre care am vorbit, cu siguranță, inclusiv aceasta, sunt modulabile în funcție de cât de puternic vă ocupați de ceva. Deci, dacă ceva este cu adevărat important, sau dacă îi acordați o atenție deosebită, veți obține mai multă activare. Și dacă este mai interesant să mă gândesc la ceea ce cred alții despre mine decât să mă gândesc la ceea ce cred alții unul despre celălalt, vei găsi o modulare aici, sunt sigur. OK, și apoi, în cele din urmă, am vorbit despre raționamentul moral ca un caz de testare. Nu este că TPJ este implicat selectiv în raționamentul moral. Este faptul că multe dintre aspectele critice ale raționamentului moral depind de ceea ce știa o persoană la momentul respectiv. Așa că, pentru a utiliza aceste informații în raționamentul moral, trebuie să trageți acea regiune înăuntru. Așa că mi-am dat seama că am scris acea întrebare în mod ambiguu în chestionar. Am vrut să întreb dacă TPJ este angajat în mod specific sau doar în raționament moral, la care ei răspund -- răspunsul corect ar fi nu. Dar nu am pus „singurul” acolo. Și am decis că este ambiguu, așa că dacă ai spus „da”, primești punctele. Oricum, am dat câteva dovezi că, folosind cazul raționamentului moral , că TPJ este... este o dovadă mai puternică că este implicată în gândirea gândurilor altora, în primul rând, că am arătat că persoanele cu autism vor avea această dificultate în a gândi. despre gândurile celuilalt. Chiar și odată ce reușesc să treacă sarcina de fals-credință, ei pun mai puțin accent, mai puțină greutate pe ceea ce știa persoana respectivă la momentul evaluării statutului moral al acțiunilor sale, OK? Nu este că fac o greșeală sau că nu sunt în stare să raționeze moral. Este un lucru destul de subtil. Este doar o mică diferență în ceea ce cântărește ceea ce o altă persoană știa la momentul respectiv, bine? Acest lucru este cunoscut și sub numele de mai puțină iertare sau mai puțină exonerare pentru vătămarea accidentală, nu? Dai cu piciorul pe cineva din întâmplare, iar ei pleacă, ei bine, poate ai un pic de vină pentru că ai fost un prost și ar fi trebuit să te gândești sau ceva de genul ăsta. Dar a fost un accident, așa că ar trebui să fii exonerat. Persoanele cu autism exonerează puțin mai puțin, nu? BINE. Așa că am vorbit apoi despre faptul că, dacă zapezi TBJ cu TMS, bagi o bobină acolo, faci același lucru. Reduceți ușor greutatea pe care oamenii o pun pe ceea ce știa persoana respectivă la momentul respectiv în evaluarea morală a acțiunilor persoanei. Și apoi am arătat acest fapt bizar că, așa cum cred că a întrebat Gisella, ei bine, nu ar trebui TBJ să fie diferit la persoanele cu autism? Da, absolut, conform tuturor acestor lucruri, ar trebui să fie. Dar măsurile de bază univariate - cât de mare este, cât de selectivă este, unde este -- nu găsesc o diferență în acea regiune cu acel contrast la persoanele cu autism cu funcționare înaltă. E surprinzător. Dar un posibil răspuns la asta este, deși este acolo și este la fel de mare și puternic și toate astea, sunt... asta nu înseamnă că nu reprezintă informații diferite. Și ți-am arătat un exemplu că la oamenii tipici, poți decoda din TPJ dacă persoana citește despre vătămarea intenționată a altei persoane sau despre vătămarea accidentală. Și nu poți la persoanele cu TSA. BINE? Deci acesta este rezumatul meu de ultima dată. Și apoi toate acestea s-au concentrat în mod deosebit pe aspectul cel mai elegant și prin excelență uman al cunoașterii sociale, care este această afacere de a reprezenta gândurile și credințele celuilalt. Dar am subliniat la sfârșit că există și o mulțime de alte fațete ale percepției sociale și ale cogniției sociale, dintre care multe au regiuni ale creierului oarecum selective, multe dintre ele în alte părți ale creierului și pur și simplu nu am avut timp. pentru a filtra în asta, bine? Sper că a fost puțin mai clar decât am fost data trecută. OK, deci, până acum, în acest curs, ne-am concentrat asupra tuturor acestor bucăți de creier care par să facă lucruri foarte distinctive, adesea foarte selective, OK? Așa că cel despre care tocmai am vorbit este acel tip mic de acolo. Dar am vorbit despre multe dintre aceste lucruri aici. Iar domeniul neuroștiinței cognitive umane a investit mult efort pentru a găsi aceste lucruri și a încerca să caracterizeze ceea ce face fiecare dintre ele. Și asta e destul de tare, nu? Toate acestea sunt lucruri pe care nu le știam acum 20 de ani și sunt drăguțe și contează ca un progres real, cred. Dar lasă o mulțime de lucruri îngrozitor de fără răspuns. Niciuna dintre aceste regiuni nu poate acționa singură, deși le-am descris într-un mod oarecum prostesc, ca niște mici M&M drăguți pe creier. Niciunul dintre ei nu acționează singur. Niciunul dintre ei nu putea acţiona singur. Au nevoie de informații pentru a fi procesate, așa că trebuie să existe informații pentru fiecare regiune. Trebuie să fie capabili să spună altor regiuni ce și-au dat seama sau nu are rost. Și probabil, pe măsură ce rezolvă o problemă, pe măsură ce își desfășoară calculele, probabil că interacționează tot timpul cu multe alte regiuni. Așa că trebuie cu disperare să înțelegem nu doar că acest patch face fețe. Mai trebuie să știm multe. Și unul dintre lucrurile pe care trebuie să le știm este, cu ce este conectat și cu cine interacționează? BINE? BINE. Deci asta tocmai am spus. Și asta înseamnă să ne uităm nu doar la cortexul pe care ne-am concentrat pe parcursul întregului curs, și la această materie întunecată care se află la suprafața creierului acolo sus. Dar astăzi, vom face o întoarcere a creierului și vom începe să fim atenți la toate acele lucruri care erau în fundal acolo jos, toată materia albă de dedesubt, care este ca o mare. grămada de fibre mielinice care conectează regiunile cu rază lungă de acțiune ale creierului între ele, bine? Deci ai putea spune, OK, doar fire... cui îi pasă de fire? Asta a fost atitudinea mea multă vreme. Am trecut peste asta. Avem cu disperare nevoie să știm despre fire din tot felul de motive. Așa că voi trece printr- o grămadă de motive. Și sunt o mulțime de mici detalii și nu vreau să intri în panică. Vreau doar să vă explic de ce merită să fiți atenți. Bine, deci, în primul rând, materia albă reprezintă 45% din creierul uman. Așa că doar asta îți spune că nu este ca un lucru banal. Este o mare parte a creierului tău. Acest lucru este cu atât mai interesant pentru că nu este adevărat la alte animale. Așa că cred că materia albă reprezintă un procent mai mare din creierul uman decât orice alt animal, sau cel puțin suntem mult acolo. La șoareci, este doar 10%. Și poate că acesta este un lucru relativ neinteresant despre scalarea cu dimensiunea creierului, dar poate că este ceva mai profund despre creierul uman - ce este special la creierul uman și nimeni nu știe. Și iată un fapt amuzant. Dacă ai lua toate fibrele mielinice din creierul uman și le-ai așeza cap la cap, ai putea face înconjurul lumii de trei ori. Deci avem o mulțime de cabluri așezate aici. BINE. Așa că am argumentat pe scurt înainte că pur și simplu nu poți înțelege cortexul fără a înțelege conexiunile sale dintre o regiune și alta. Este o nebunie să studiezi un mic petic din creier și să nu știi cu cine vorbește și de unde își ia contribuțiile. Și așa cum tocmai am spus, nevoia presantă pentru aceste cunoștințe este sporită de prezența acestei hărți, pe care noi nu o aveam. Acum că avem această hartă, este cu atât mai important și mai presant să știm care sunt conexiunile acelor regiuni. BINE. Deci, iată un citat frumos care face acest punct. Sunt Heidi Johansen-Berg și Matt Rushworth. Ei spun: „Modele de conectivitate definesc rețele funcționale. Intrările într-o regiune a creierului determină informațiile disponibile pentru aceasta, în timp ce ieșirile acesteia dictează influența pe care o poate avea regiunea creierului asupra altor zone. Prin urmare, pur și simplu cunoscând modelul intrărilor și ieșirilor. a unei regiuni a creierului, putem începe să facem inferențe despre specializarea sa funcțională probabilă.” Deci cred că este un citat frumos. Evidențiază că nu este vorba doar de faptul că trebuie să cunoaștem conexiunile, dar conexiunile și funcția trebuie să fie profund încordate. Unul îl constrânge pe celălalt. Da? BINE. Mai mult, amintiți-vă de vremea în urmă, care foarte posibil se va întoarce la examenul final - cum definim o zonă corticală? Ți-am dat criterii pentru o zonă corticală. Și unul dintre criterii a fost un model distinctiv de conectivitate, nu? Deci face parte din proprietățile de identificare ale unei zone corticale este ceea ce este conectat. Și acesta este un alt motiv pentru care ar trebui să ne pese. Un al treilea motiv este dacă am ști despre o anumită zonă corticală care au fost conexiunile ei pe distanță lungă cu multe alte regiuni, acea amprentă de conectivitate -- îți amintești că am vorbit pe scurt despre amprentele de conectivitate cu o lună și ceva în urmă? Acea amprentă, setul distinctiv de conexiuni ale acelei regiuni - vă puteți gândi la ea ca o semnătură nu doar a modului în care acea regiune diferă de alte regiuni din același creier individual, ci și a modului în care am putea găsi un omolog al acelei regiuni la o altă specie. Și asta ar fi un lucru foarte interesant de făcut. N-ar fi grozav de știut, există un TPJ la macaci? Ei bine, macacii nu pot rezolva un analog al sarcinii teoriei minții. Cimpanzeii... am putea dezbate puțin. Și domenii înguste-- un fel de, puțin, nu chiar. Macaci-- nu, bine? Deci există un omolog? Există o regiune corespunzătoare care... poate am luat acea regiune și am adaptat-o ​​și am făcut-o să funcționeze mai bine, astfel încât să putem face lucruri mai bune cu ea? Și dacă da, ce caută la macaci, nu? Adică, cred că este doar o întrebare absolut grozavă. Și, în principiu, o modalitate de a spune ce contează drept „aceeași regiune” între specii, care este o întrebare ciudată. Sunt specii diferite, deci ce ar însemna „aceeași regiune”? O modalitate de a spune ce înseamnă aceeași regiune este să aveți o amprentă de conectivitate similară, OK? Deci, există mai multe studii care încearcă să facă asta. Nu i-am putut înghesui în această prelegere, dar dacă sunteți interesat să citiți despre ea... citiți despre asta, trimiteți-mi un e-mail. Îți voi trimite niște hârtii. BINE. Am mai menționat că setul specific de conexiuni ale unei regiuni corticale, în special intrările sale, joacă un rol important în dezvoltare. Îți amintești de dihorii recablați? Dacă redirecționați intrarea către ceea ce ar fi fost cortexul auditiv primar la un dihor și aveți acea intrare din ochi, puteți obține ca ceea ce ar fi fost cortexul auditiv primar să devină mult ca cortexul vizual primar. Așadar, conectivitatea este importantă, nu doar în modul în care funcționează o regiune și în modul în care spunem că ceea ce contează este același pentru specii, dar este, probabil, de o importanță crucială în dezvoltarea regiunilor, bine? Ți-am arătat, de asemenea, dovezi că zona vizuală a formei cuvântului-- putem alege exact unde va ajunge într- un creier individual, după amprenta de conectivitate a acelei regiuni, înainte ca copiii să învețe să citească, dovadă suplimentară că conectivitatea determină funcția ulterioară. BINE. Ca și cum acest lucru nu este suficient, alte motive pentru care să vă pese de substanța albă sunt că perturbările substanței albe sunt la baza multor tulburări clinice -- dislexie, autism, prosopagnozie de dezvoltare, amuzie, toate aceste lucruri și altele, pentru toate acestea. , întreruperi în conexiunile pe rază lungă de materie albă au fost implicate ca ar putea juca un rol important în etiologia acelei boli. Îmbătrânirea – cu siguranță scăderea substanței albe este proeminentă în îmbătrânire. Îmi pare rău să spun, există o scădere cu 10% a fibrelor de substanță albă pe deceniu începând cu vârsta de 20 de ani. Folosiți-le acum cât timp le aveți. Să schimbăm subiectul. BINE. Se vorbește mult despre modul în care conexiunile cu materia albă se pot schimba odată cu experiența, învățarea și plasticitatea. Și aceasta este o literatură destul de neregulată. Și nu este o literatură foarte impresionantă. Lucrul clasic pe care probabil l-ați învățat în 9.00, că atunci când jonglați, obțineți schimbări în conexiunile cu materia albă din expertiza în jonglare. Pot fi. Poate nu. Există unele probleme cu multă literatură. Deci este o întrebare interesantă, dar nu este clar care sunt răspunsurile puternice. Și, în sfârșit, nu știu despre designul circuitelor. Probabil că unii dintre voi o faceți. Dar am înțeles că oamenii care se gândesc mult la proiectarea circuitelor -- una dintre caracteristicile cheie de care trebuie să țineți cont este lungimea cablajului. Vrei să păstrezi lungimea cablurilor scurte, nu? Ai întârzieri de conducere. Ai incalzire. Aveți spațiu ocupat în circuite. Toate aceste lucruri sunt rele în proiectarea circuitelor și sunt rele și în proiectarea creierului. Deci, multe motive pentru a crede că un factor major în proiectarea creierului, în special a creierului uman, este reducerea la minimum a lungimii cablurilor, deoarece lungimea cablurilor este foarte scumpă din punct de vedere metabolic. Trebuie să mențineți gradienții de ioni peste membranele celulare. Este scump din punct de vedere al dezvoltării. Nenorocitele astea de lucruri trebuie să-și dea seama unde să meargă, iar dacă nu merg la locul potrivit, ai o tulburare de dezvoltare. Și deci este probabil o constrângere reală asupra designului creierului. Bine, deci a fost un vârtej -- o mulțime de motive să-ți pese de materia albă și de conectivitate. Oh, în plus, cel puțin în cercetarea pe animale, există o întreagă suită de metode noi uimitoare pentru a analiza conectivitatea în creierul animalelor. Și [INAUDIBLE] ne poate spune mai multe despre asta decât aș putea eu, deoarece ea lucrează într-un laborator care este chiar în fruntea dezvoltării acestor metode. Într-o zi, vom aplica acele metode la un creier uman... abia aștept... și vom obține întreaga diagramă de conexiuni. BINE. Oricum, ce știm despre conectivitatea acestor regiuni? Ei bine, poate vă gândiți, nu știm deja toate chestiile astea? La urma urmei, ți-am arătat această diagramă cu mult timp în urmă. Și probabil l-ai văzut la fiecare curs pe care îl faci în acest departament. Este în majoritatea manualelor din domeniu-- întreaga diagramă de cablare a sistemului vizual. Deci nu știm deja toate aceste lucruri? Deci, care este marea problemă? Ei bine, aici este mare lucru. Acesta este un creier de macac. Și în creierul macacului, puteți obține răspunsul real la care este conectivitatea structurală reală a acestui petic de cortex la acel petic de cortex. Există o mulțime de metode, dar în mod tradițional, injectați niște colorant aici, care este absorbit de neuronii care călătoresc de-a lungul axonilor care merg aici. Omorâți animalul, tăiați creierul și găsiți acel trasor aici. Și apoi acele două lucruri sunt absolut legate. Acesta este standardul de aur. Și aceasta este baza majorității acestor studii, a acelei metode și a variațiilor acestora. Dar nu putem face asta în creierul uman. Și deci nu avem nimic ca această informație în creierul uman. Da, David. PUBLIC: Când s-a făcut asta? NANCY KANWISHER: Oh, asta este o compilație. Aceasta a fost publicată, cred, în 1991. Dar aceasta a fost o compilație de grămezi de studii care au fost făcute înainte de asta. A fost un articol mare de recenzie care analizează toată această literatură, în care mulți oameni de neuroanatomie clasică făceau aceste lucruri în care injectau trase, tăiau creierul și căutau în alte locuri. Și a fost doar o mare cantitate de literatură care a făcut asta timp de multe decenii. A fost oarecum în disfavoare, chiar dacă aceste lucruri sunt, cel puțin, nu știu, acestea sunt întrebări cruciale. Acum oamenii folosesc alte metode pentru a face asta. Puteți folosi tot felul de metode optogenetice și alte metode pentru a mapa conectivitatea la animale. Da. PUBLIC: Am o întrebare. [INAUDIBIL] NANCY KANWISHER: Aici înăuntru? Oh, asta e o întrebare bună. Oh, probabil că sunt căile dorsale și ventrale. Lasă-mă să văd aici. Da. Da, cele roșii... acesta este un alt lucru pe care nici măcar nu l-am menționat cu adevărat, probabil să nu mai vorbim de un scurt [INAUDIBIL].. A fost șchioapă. Dar, oricum, vizual-- nivelurile înalte ale sistemului vizual-- ne-am concentrat pe calea vizuală ventrală care coboară în josul lobului temporal. Dar există o cu totul altă cale vizuală care urcă în lobul parietal. Am vorbit puțin despre asta-- atingerea și prinderea? Nu, nu am făcut-o. Şchiopă, şchiopă, şchiopă, şchiopă. Oricum, o mare parte a domeniului la care nu am ajuns. Oricum, este o cu totul altă parte a sistemului vizual care pare să fie mai implicată în acțiunea ghidată vizual. Și sunt de fapt foarte interconectați, dar încearcă să sublinieze că calea dorsală este cel puțin oarecum separabilă la maimuțe. Dar ideea mea este că aici sunt maimuțele în care au metodele standard de aur și pot descoperi de fapt conectivitatea reală. Din păcate, nu putem face aceste lucruri la oameni. Și la oameni, avem doar trei metode și niciuna dintre ele nu este foarte bună. Deci, oricum vom vorbi despre ele astăzi, pentru că aceasta este o întrebare atât de importantă , dar concluzia este că asta mă scoate din minte, practic, nu știm cu siguranță conectivitatea vreuneia dintre aceste regiuni la om. creier. Și cineva trebuie să rezolve asta. Poate unul dintre voi va inventa o metodă care funcționează la oameni și care ne ajută să rezolvăm acea problemă pentru că de fapt, cred, paralizează cu adevărat domeniul nostru. Așa că vă voi spune ce știm, ceea ce nu este mult. Dar, știi, cerșetorii nu pot alege. Bine, prima metodă există de câțiva ani și asta e disecție grosolană. Și vreau să spun brut, ca genul ăsta de grosolan... deci numai bun pentru creierul post-mortem, dar este cu adevărat uimitor. Aceasta este o vedere de jos a creierului din spate și din față. Acesta este de fapt un creier disecat fizic. De exemplu, este nevoie de un neuroanatomista serios și de o mulțime de metode fanteziste... Adică, nu metode fanteziste, ci multă tachinare atentă și precisă a unor bucăți de creier. Și puteți vedea de fapt aceste fibre mari venind aici. Deci, dacă acesta este partea din spate a creierului și ne uităm în sus așa, ce crezi că se conectează acele fibre chiar acolo? Un mănunchi mare de fibre care vine din adâncul creierului până chiar acolo. PUBLIC: Talamusul este [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: Bingo. Exact. OK, deci acesta este LGN-ul chiar acolo. Și aceasta se numește radiație optică. Este acest cablu uriaș de fibre care apare. Bine, mai întâi, aici este tractul optic. De fapt, am uitat. Asta nu e... Cred că acesta este tractul optic care a fost tăiat acolo. Apoi vine aici, se oprește în LGN și apoi acest lot mare de fibre vine chiar acolo către cortexul vizual primar, bine? Toată lumea a înțeles asta? OK, așa că poți să-l vezi de fapt în disecția unui creier mort. OK, e destul de misto. Dar dacă nu vrem să așteptăm ca oamenii să moară? Adesea, vrem să punem întrebări despre o persoană chiar acum în creierul său. Au aceasta tulburare? Sunt ei expuși riscului acestei tulburări? Care este conectivitatea lor? Deci, pentru asta, avem două metode și voi vorbi despre aceste două metode în restul prelegerii. Prima este imagistica prin difuzie. OK, așa că am vorbit pe scurt despre asta înainte. Dar permiteți-mi să vă reamintesc care sunt principiile de bază. Deci iată o imagine a nervului optic cu o grămadă de axoni orientați așa. Este un cablu mare cu o grămadă de fibre mici acolo. Și genul de bază al biofizicii este că apa vrea să difuzeze mai mult pe această lungime, urmând orientarea fibrelor, decât să difuzeze în acest fel, bine? Și imagistica de difuzie-- Nu explic nimic din fizică, dar credeți-mă pe cuvânt că ceea ce face imagistica de difuzie este să vă ofere o imagine a direcției de difuzie a apei, OK? Așa că obțineți o imagine a unei bucăți de creier și vă va arăta, de exemplu, că chiar acolo, toate fibrele... ei bine, apa se difuzează în acest fel. Și aici, apa se difuzează așa, bine? Și asta e ceea ce vezi într-o imagine de difuzie, OK? Deci, deducerea oamenilor este că dacă aveți toate acele linii paralele care vă spun că există o mulțime de difuzie ca aceasta, probabil că există un pachet mare de fibre care merge așa - și există. Acesta ar fi corpul calos. BINE? În regulă. Deci, această metodă funcționează excelent pentru a găsi mănunchiuri mari de fibre. BINE? Voi face imagini de difuzie într-o grămadă de moduri, dar este grozav pentru a găsi fasciculele mari de fibre, deoarece în acele fascicule mari de fibre, axonii sunt foarte paraleli. Sunt o grămadă de ei și poți să-l vezi cu adevărat. BINE. Și astfel oamenii folosesc acest lucru de peste un deceniu pentru a găsi unele dintre cele mai importante pachete de fibre din creier. Deci poate ați auzit de fascicul arcuat care leagă practic regiunile limbajului din lobul temporal până la zona lui Broca din lobul frontal, bine? Este o grămadă mare de fibre care merg... Cred că în mine merg așa, bum, nu? [INAUDIBIL] Și îi puteți vedea pe tipii aceia cu... aceasta este o reconstrucție îndepărtată, dar îi puteți vedea pe cei cu imagini de difuzie. Un altul, merge din partea frontală a lobului temporal până la lobul frontal. Nu trebuie să le memorați. Nu-mi pasă de asta. Vreau doar să-ți faci o idee despre ceea ce poți vedea. Da, întrebare? PUBLIC: Deci acestea pot fi descoperite fără ca persoana să fie nevoită să facă ceva [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: Da. Da. Acestea sunt imagini anatomice. Deci, în imagistica de difuzie, nu faci nimic. Poți dormi, de fapt. Este ideal pentru că este lung și plictisitor. De fapt, nu este plictisitor, dar scanerul tremură ca naiba într-o scanare prin difuzie. E destul de sălbatic. Am putea percepe intrarea pentru asta. Nu știu. Mi se pare destul de sălbatic. Oricum, acesta este fasciculul longitudinal inferior. Pe măsură ce coboară în lobul temporal. Deci, când vorbim despre calea ventral-vizuală - zonele feței, zonele de locuri, toate chestiile astea - aceasta este marea autostradă de fibre care se află chiar deasupra acelei bucăți de materie cenușie care face toată procesarea. Și este o grămadă mare de fibre care merg direct în lobul temporal, bine? BINE. Și deci iată date mai recente. E de la Anastasia Yendiki de la MHG Charlestown de acolo. Și ea a dezvoltat acest software minunat care vă permite să faceți imagini de difuzie și să identificați, pe baza unui atlas pe care l-a creat, 18 dintre principalele tracturi de fibre din creierul uman, deci nouă pe emisferă. Și asta vă arată doar câteva dintre cele mari. Acesta este fasciculul longitudinal inferior pe care tocmai ți l-am arătat și așa mai departe. Da. PUBLIC: Deci, cum se compară asta cu o disecție post-mortem? Ai putea să vezi... NANCY KANWISHER: Este o întrebare bună. Este o întrebare bună. Nu știu exact. Nu ar fi ușor. Lucrul ăla pe care ți l-am arătat funcționează pentru că iei chestiile de deasupra și stă cam acolo. Dar atunci ai fi scos o mulțime de alte lucruri și nu ai fi putut să vezi acele alte lucruri pe care trebuia să le scoți. Ştii ce vreau să spun? Deci, aici, puteți naviga și alege oricare dintre acestea. Deci cu siguranță va fi mai bine. Dar pe care dintre acestea le puteți vedea cu disecția post-mortem, nu sunt sigur-- unele dintre ele, unele dintre cele mai mari, dar probabil nu toate. OK, deci iată câteva dintre cele mai importante tracturi. BINE. Dar puteți face puțin mai mult decât să le găsiți cu imagistica de difuzie. De asemenea, le puteți caracteriza puțin. Și acesta este un întreg univers. Sunt oameni care își petrec viața cu tot felul de măsuri fanteziste și o să vă spun doar despre cea mai comună. Amintiți-vă deci că întreaga problemă cu imagistica prin difuzie este că caută orientări de difuzie maximă a apei. Deci, unele părți ale creierului au un set sistematic de direcții de difuzie a apei, iar altele nu, nu? În interiorul unui ventricul, apa poate merge în orice direcție. Nu există nimic care să determine în ce direcție merge. Deci asta se numește izotrop pentru că difuzia merge în mod egal - în cantități egale în toate direcțiile și anizotrop, nu? Deci merge sistematic mai mult într-o direcție, pe o axă decât pe altele, bine? Difuzia nu poate vedea direcția axială, cum ar fi stânga sau dreapta față de stânga. Se poate vedea doar că această axă este mai proeminentă decât aceasta, sau aceasta sau aceasta, bine? Deci nu o vezi de fapt mișcându-se într-o direcție sistematică. OK, deci acesta este semnalul de bază. Deci, ceea ce puteți face este într- un mic petic de creier, vă puteți întreba nu doar, ce direcție are difuzie maximă, despre care am vorbit până acum. Puteți spune, cu cât mai mult merge în acea direcție maximă decât oricare dintre celelalte? Este mai mult așa sau mai mult așa? Și vă puteți imagina un întreg spectru între ele. OK, deci întrebi doar cât de orientat este? Este orientat total sau doar parțial? Și această măsură se numește Anizotropie Fracțională sau FA. Este suficient de proeminent în domeniu, ar trebui să înveți această expresie. Și citiți orice articol, în special orice articol clinic, acesta este primul lucru pe care îl veți vedea în orice lucrări clinice care utilizează imagistica prin difuzie. OK, și deci anizotropie fracțională... există o grămadă de definiții fanteziste. Și nu ne pasă. Vrem doar ideea. Doar că , în ce măsură este acel mic petic de creier din această mică parte a tractului pe care l-ai identificat mai mult așa sau mai mult așa, bine? Este anizotrop sau izotrop? BINE? Așa că acest lucru a fost folosit foarte mult pentru a încerca să întrebați despre natura tractului de fibre în diferite grupuri -- tineri versus bătrâni, diferite grupuri clinice, autism versus tipic, schizofrenie, ce spuneți. Experiență-- antrenezi oameni pentru o sarcină-- schimbi FA, Anizotropia Fracțională, a unui anumit tract. BINE? Deci, este doar o caracteristică a tractului , cât de orientat este pe parcurs? Este super curat, total orientat? Sau are ceva izotropie amestecată? BINE? Bine, deci asta este în toată literatura. Permiteți-mi să vă dau un exemplu grozav de la laboratorul Gabrielli care a apărut recent. Așa că au identificat fasciculul arcuit pe care ți l-am arătat înainte, mergând de la... practic, zona lui Wernicke curbată până la zona lui Broca de acolo, astfel încât să- l poți identifica anatomic la fiecare subiect în parte, OK? Acum l-ai prins. Ați identificat ce voxeli fac parte din fasciculul arcuit. Și apoi ceea ce vor să întrebe -- ceea ce au vrut să întrebe este integritatea sau caracteristicile fasciculului arcuat -- este important pentru limbaj -- pentru dislexie? Așa că au măsurat FA de-a lungul acestui tract. Cât de orientat este până aici? Și apoi obțineți un fel de medie. Și au măsurat asta la o grămadă de copii cu dislexie și la o grămadă de copii fără dizabilități de citire care sunt potriviți în alte dimensiuni ale capacității cognitive non-verbale , OK? Și ceea ce au descoperit este că anizotropia fracționată a fost mai mare la copiii tipici decât la copiii cu dizabilități de citire, cu dislexie, bine? Și din asta, ei au implicat că această conexiune poate juca un rol în dislexie. BINE? Nu este total evident pentru că s- ar crede că această regiune este conectată la acea regiune -- sunt regiuni lingvistice, nu? Nu sunt regiuni vizuale. Te gândești la dislexie ca la o problemă de a vedea literele și care sunt orientate în ce direcție. Și acest lucru sugerează că, cel puțin, conectivitatea de nivel superior între regiunile lingvistice poate fi implicată, OK? Da. PUBLIC: Deci, aici se vorbește doar despre arhitectură și nu despre informațiile pe unitate care sunt [INAUDIBILE]? NANCY KANWISHER: Așa este. PUBLIC: Nu există nicio informație [INAUDIBILĂ].. NANCY KANWISHER: Așa este. Spune doar, unde sunt firele și cât de organizate sunt firele? Perioadă. Da. PUBLIC: Deci nu vor curge prin vreo tehnică ca-- dacă pot să mă încurc cu ea, ca și cum o măsor, dacă există vreo modalitate de a rata difuzia [INAUDIBILĂ], va avea asta vreun efect? NANCY KANWISHER: Nu prea am înțeles asta. Spune-o din nou. PUBLIC: Deci există această difuzie a apei care se întâmplă, pe care o voi măsura. Dar ce se întâmplă dacă am vreo modalitate de a interveni și de a schimba rata de difuzare a unor astfel de lucruri? NANCY KANWISHER: Nu știu cum ai face asta. Adică, este o proprietate fizică de bază - difuzia apei și modul în care este constrânsă de lipide, nu? PUBLIC: Dar asta nu ar trebui să afecteze, cum ar fi funcția fluxului de informații [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: Ooh. Nu am nici o idee. Adică, asta e o întrebare biofizică despre care nu știu. Dar observați, acesta este un proxy destul de îndepărtat. Te uiți mai ales la apa dintre axoni, nici măcar în interiorul lor. Și deci este doar un proxy pentru, cât de bine putem vedea acele fibre și cum sunt orientate, OK? Da, este destul de îndepărtat de semnalele reale care trec de-a lungul firelor. Oricum, așa că toată lumea are sentimentul că... știi, este o mică descoperire. Dar implică ceva despre acel tract în dislexie. OK, deci e interesant. Dar mai întâi, este doar corelațional. Multe lucruri sunt doar corelaționale. Majoritatea lucrurilor din această clasă sunt doar corelaționale. Același lucru este adevărat și aici. Dar puțin mai serios, nu este complet clar ce înseamnă anizotropia fracțională, bine? Deci, există o adevărată tradiție de a trata anizotropia cu fracții mari ca și cum asta ar fi bine. La urma urmei, suntem într-un pachet de fibre. Nu ar trebui toți axonii să fie bine orientați acolo și nu toți amestecați? Cu siguranță, orientat este bun, iar amestecat este rău. Ei bine, poate, dar uneori, fibrele traversează un mănunchi de fibre. Deci, puteți avea un pachet de fibre ca acesta cu alte fibre care îl traversează. Și atunci când se întâmplă asta, poate că e bine. Și astfel oamenii folosesc FA ca proxy pentru fibre bune. Oamenii spun chiar „integritatea fibrelor”. Dar există o întreagă întrebare despre ce înseamnă exact. Oamenii își vor petrece viața uitându-se la biofizica fibrelor și la toate lucrurile diferite pe care le- ar putea însemna anizotropia fracționată și celelalte măsuri. Și de fapt este destul de complicat și nerezolvat. O altă provocare cu anizotropia fracționată este că este extrem de vulnerabilă la artefacte. Toate imaginile de difuzie sunt extrem de vulnerabile la artefacte, bine? Și am să vă dau un exemplu de studiu pe care l-am făcut acum câțiva ani. Așa că, pentru o vreme, am încercat să lucrez la autism. Am renunțat, mai mult sau mai puțin, pentru că, din câte îmi dau seama, este imposibil. Dar în timp ce încă încercam, am scanat o grămadă de copii cu și fără autism cu imagistica de difuzie, bine? Și la acea vreme, au fost publicate aproximativ 50 de lucrări, aproape toate care spuneau că unul dintre lucrurile pe care le găsiți cu autismul este că există o subdezvoltare a conectivității pe distanță lungă și o supradezvoltare a conectivității pe distanță scurtă. Și atunci oamenii s- ar asocia liber cu tot felul de speculații despre, OK, asta explică aspecte ale fenotipului autismului. Ei nu pot pune laolaltă idei diferite, deoarece conexiunile lor în creier nu sunt la fel de bune. Și sunt obsedați de micile detalii pentru că au prea multe conexiuni locale și tot felul de idei sugestive, dar foarte, foarte neclare de genul. Așadar, 50 de lucrări au găsit aproape toate anizotropie fracțională inferioară și conexiuni la distanță lungă subdezvoltate, tracturi cu rază lungă de acțiune în autism, o constatare foarte stabilită. Așa că am mers nu pentru a ridica iadul, ci doar pentru a reproduce unele dintre aceste constatări de bază în timp ce studiam unele alte lucruri. Și, de fapt, atunci când am făcut ceea ce fac toți ceilalți -- aceasta este o analiză standard -- îți colectezi datele de difuzie-imagini și le vezi vag, iar dacă într-adevăr arată teribil de contaminat cu artefacte, arunci acel subiect. Și, altfel, îl păstrezi și îți analizezi datele. Și uită-te la, iată cele 18 tracturi de fibre pe care ți le-am arătat înainte. Și vă întrebați, care dintre aceștia au o anizotropie fracțională mai mare sau mai mică la copiii cu autism în comparație cu copiii tipici? Și descoperirea de bază... am replicat descoperirea obișnuită. Și asta înseamnă, în general, aceasta este coloana A, majoritatea acestor tracturi au arătat o anizotropie fracțională mai mică la copiii cu autism decât copiii tipici, OK? Multe dintre aceste diferențe au fost semnificative individual în tracturi individuale. Aceia sunt cei cu asteriscuri. BINE. Deci aceasta este constatarea standard din literatură și am replicat-o. Cu toate acestea, am observat că multe dintre date păreau cu adevărat suspecte. Și am început să măsurăm cantitatea de mișcare a capului între copiii cu autism și copiii fără. Si ghici ce. Copiii cu autism se deplasează în scaner mai mult decât copiii fără. Si ghici ce. Imagistica prin difuzie și anizotropia fracțională, în special, sunt puternic influențate de mișcarea capului. Așa că am spus, OK, hai să fim puțin mai atenți. Și așa am făcut o analiză mai strictă. Și ne-am uitat la copii. Am avut destul de mulți dintre ei în fiecare grupă. Și am luat subgrupul de copii pe care i-am putea potrivi pentru mișcarea capului, bine? Deci acum avem copiii cu autism și copiii tipici, dar acum avem subsetul pe care trebuie să-l alegem pentru a se potrivi pentru mișcarea capului, OK? Înseamnă, de obicei, copiii tipici care se mișcă puțin mai mult și copiii cu autism care au mișcat capul ceva mai puțin. Asta trebuie să faci pentru a le potrivi. Și când facem asta, tiparul obișnuit dispare. Acum există doar un singur tract care prezintă o anizotropie fracțională mai mică la copiii cu autism decât copiii tipici, OK? Fasciculul longitudinal inferior. Deci este îngrijorător. Dar mai departe, ne-am gândit, în regulă, deoarece mulți dintre acei copii pe care i-am avut, în special copiii tipici-- pe mulți dintre ei i-am scanat de două ori. Așa că ne-am gândit, OK, să facem acest caz cu adevărat. Aceasta este clar o problemă în domeniu. De fapt, este o problemă mai largă. Aproape orice comparație între grupuri de vârstă sau grupuri clinice -- un grup se mișcă mai mult decât celălalt grup. Uh-oh. Dar întreaga literatură? Sute, probabil mii de lucrări publicate, în esență, dintre care niciuna nu acordă atenție acestui lucru - este 2014. Oamenii și-au curățat actul de atunci, dar până în 2014, aproape niciunul dintre ei nu a acordat nicio atenție acestei probleme uimitoare. Așa că ne-am gândit că ar fi mai bine să facem acest aspect în evidență pentru că sunt mulți bani și timp pierdut publicând gunoi. Și vrem să subliniem punctul. Așa că am luat copiii tipici pe care i-am scanat de două ori, bine? Și uneori, un copil va... același copil se va mișca mai mult într-o sesiune decât în ​​altă sesiune. Așa că am spus, OK, să comparăm aceiași copii din sesiunea în care se mișcă mai mult decât sesiunea în care s-au mișcat mai puțin. Și știi ce? Am replicat fenotipul autismului. Erau copii tipici, nu copii autisti. Ideea este că doar mișcarea capului va reduce anizotropia fracționată și va arăta foarte mult ca o tulburare clinică. Și așadar, de fiecare dată când vezi că o tulburare clinică este marcată de o diferență anatomică, primul tău gând ar trebui să fie, cât de atent au tratat mișcarea capului și alte artefacte care vor diferi între grupuri? BINE? Așa că spun asta nu pentru a ne referi la întreaga literatură, ci doar pentru a vă alerta că aceste lucruri pot conta cu adevărat. Lucrarea de la Gabrielli Lab pe care tocmai am descris-o... M-am uitat, bineînțeles, înainte de a o prezenta aici, și ne-au citat și au folosit metodele noastre pentru a potrivi mișcarea capului... bună pentru ei. Așa că aceste lucruri se schimbă și cred că câmpul va începe să-și curețe actul. Dar este uimitor că a durat atât de mult. BINE. În regulă, deci găsirea tracturilor de fibre și caracterizarea lor cu anizotropie fracțională este drăguță, dar, într-adevăr, ceea ce vrem să știm este ce este conectat la ce, OK? Care dintre aceste lucruri sunt legate între ele? La ce alte regiuni ale creierului sunt conectate? Și așa că pentru a afla asta, trebuie să nu studiem doar materia albă în sine și tracturile, ci trebuie să ieșim din tracturi și să intrăm în materia cenușie. Așa că trebuie să începem dintr- o zonă de materie cenușie și să ne dăm seama unde putem merge urmând acești axoni, bine? Și astfel metoda de a face asta se numește tractografie. Deci, există multe versiuni ale acestui lucru. Am arătat pe scurt aceste imagini înainte. Sunt sigur că le-ai văzut. Cea mai simplă idee a ceea ce faci, lăsând deoparte toate detaliile, este că începi într-o regiune de materie cenușie, ceva voxel în materia cenușie. Vrei să știi la ce este conectat. Doar urmați acele mici orientări și puteți... vedeți unde puteți merge. BINE? Și, practic, așa faci această diagramă. BINE? Doar le urmărești. Începeți de aici și urmați orientarea-- du-te face, do, do, do, do, do , do, nu? BINE? Adică, faci asta într-un computer, nu? Un algoritm face asta, urmează-- ch, ch, OK? Bine, deci asta se numește tractografie. Și ideea este minunată - cât de grozav să poți vedea ce este conectat la ce. Și există multe, multe mii de lucrări care fac acest lucru din motive întemeiate. Trebuie să știm ce este legat de ce. Aceasta este cea mai bună metodă a noastră în prezent pentru a analiza conectivitatea structurală a diferitelor regiuni de materie cenușie unele la altele. Și așa puteți întreba, de exemplu, OK, să punem o sămânță în zona feței fusiforme și să vedem unde merge. Nu ar fi mișto? Dreapta. Nu ar fi tare? Din păcate, nu funcționează. Așa că trebuie să vă spun că nu știu dacă sunt cea mai bună persoană care să raporteze la asta pentru că nu sunt... Am încercat să fac asta doar de câțiva ani. Dar, am colaborat cu cei mai buni oameni din lume acolo la MGH Charlestown care lucrează îndeaproape cu noi. Și nu putem face ca chestia asta să funcționeze care merită un dracu. Și așa că acum sunt de fapt confuz dacă întreaga literatură este gunoi. Nu cred că este în întregime gunoi. Dar cred că este plin de evaluări supraoptimiste a ceea ce se poate spune din tractografie pentru că în mâinile noastre, am început cu verificări de realitate, am pus o sămânță în nucleul geniculat lateral. Să ne asigurăm că putem ajunge la V1. Ei bine, poți ajunge până la V1, dar poți ajunge până la V2, și V3 și V4, de asemenea, care sunt toate greșite, nu? LGN merge doar la V1. Mai rău, înfige o sămânță alături în nucleul geniculat medial , care este partea talamusului care urcă până la cortexul auditiv, ajungi și în V1. Gresit. Gresit. Gresit. Gresit. Nu există foarte multe conexiuni anatomice în creierul uman în care să știm de fapt răspunsul corect unde putem face aceste verificări ale realității, dar dintre cele pe care știm că le-am încercat, nu funcționează. Și folosim cel mai bun scaner pentru imagini de difuzie din lume. E chiar acolo. Deci, poate că fac totul greșit. Dar, cel puțin, cred că există o mulțime de probleme cu această metodă. Nu doar eu îmi fac griji pentru asta. Și mulți oameni și-au făcut griji cu privire la acest lucru pentru întreaga viață de 15, 20 de ani a tractografiei de difuzie. Și unele dintre provocări sunt, de exemplu, celebre. Așa că, pentru a urma acele mici orientări, trebuie să-- puteți vedea, ca și cum ar fi multe locuri unde, OK, există o grămadă de moduri diferite în care ați putea merge. E prost pozat, nu? Deci, oamenii folosesc euristica pentru a limita acele soluții. Și acele euristice se bazează pe presupuneri despre modul în care fibrele se îndoaie în creier, și anume că nu fac unghiuri cu adevărat ascuțite, nu? Este rezonabil. De cele mai multe ori nu, dar uneori o fac. Și în special, atunci când treci de la substanța albă la cortex, de multe ori, faci o viraj foarte bruscă. Așadar, este foarte, foarte dificil să ne dai seama cum să ajungi dintr-un anumit petic de materie cenușie în materia albă subiacentă exact care este conectivitatea. Deci asta e o problemă. O altă problemă faimoasă a tractografiei se numește problema încrucișării fibrelor. Așa că imaginați-vă o grămadă de axoni undeva în creier care se încrucișează astfel, comparativ cu o grămadă de fibre din creier care vin unul la celălalt și apoi se despart, OK? Toți înțeleg asta? Conectivitatea este total diferită aici -- în niciun caz nu le vei distinge vreodată pe cele cu tractografie de difuzie. Așa că oamenii încearcă să obțină o rezoluție din ce în ce mai mare pentru a vedea în jos acele lucruri individuale, dar nu sunt acolo. Da. PUBLIC: De ce s-ar întâmpla așa ceva? NANCY KANWISHER: Da, de ce ar face asta? Lucruri ciudate se întâmplă în creier. Deci nu este incredibil de comun, dar nu este nemaiauzit. Da, ține minte, creierul nu a fost dizolvat, proiectat acum în mod optim pentru a rezolva toate problemele pe care trebuie să le rezolve cu soluția optimă de la zero. A evoluat treptat în timp. Și deci există tot felul de lucruri ciudate care sunt soluții pentru deciziile preexistente pe care evoluția le-a luat mai devreme. Și astfel atât creierul, cât și corpul au o mulțime de atribute bizare care nu sunt așa cum le-ați proiecta de la zero. Sunt doar soluția pe care evoluția a făcut-o la acel moment, având în vedere ceea ce fusese deja reparat. Și așa sunt lucruri ciudate de genul ăsta. Oricum, menționez asta pentru a spune că sunt mai negativ în ceea ce privește tractografia de difuzie decât oricine altcineva, pentru că mi-am petrecut o mulțime din ultimii doi ani încercând să o fac , și este o problemă mare și sunt nervos. Deci, probabil, nu este la fel de rău pe cât spun eu. O mulțime de oameni o fac. Ei obțin un fel de răspunsuri din asta, dar cel puțin este problematic. Cea mai bună presupunere este că este OK pentru amprente. Dacă întrebi, OK, iată o bucată de creier. Cât de mult se conectează, să zicem, la aceste alte 85 de regiuni? Și este diferit de amprenta pentru această regiune? Probabil că este în regulă, deoarece multe dintre acele soluții individuale ar putea fi greșite și mai sunt suficiente pentru a vedea un fel de diferență. Așa că simt că poți... amprentele de conductivitate probabil merită făcute. Dar, de fapt, doar răspunzând la întrebarea dacă există o legătură structurală de la A la B... Nu știu. Nu o pot face să funcționeze. BINE? OK, deci cred că am făcut toate astea înainte doar pentru a... amprente de conductivitate... îți amintești asta? Începi cu un singur loc și măsori cât de bine poți ajunge de la fiecare locație la fiecare dintre acestea. Și ți-am arătat înainte că munca lui Zeynep Saygin și a unei grămadă de alți oameni a demonstrat că poți... de fapt, la un adult, poți prezice unde se află zona feței fusiforme a acelui adult doar din datele lor de tractografie de difuzie, deoarece are o amprentă distinctă de conectivitate , OK? Nu vreau să trec din nou prin toate astea. Vă amintiți, mai mult sau mai puțin, esența? OK, așa că doar vă spune că există această mapare sistematică între conectivitatea unei regiuni și funcția acesteia. Și amprentele de conectivitate, în ciuda tuturor acestor probleme pe care le-am purtat , au rămas suficient semnal acolo pentru a prezice funcția unei regiuni și poate pentru a spune ceva despre omologiile între specii. OK, bla, bla, bla. Dreapta. BINE. Deci unde ajungem? Puteți găsi cele mai importante fascicule de fibre cu imagini de difuzie. Asta merită. Puteți caracteriza anizotropia fracționată. Nu prea știu ce înseamnă, dar înseamnă ceva. Și puteți găsi amprente de conectivitate foarte aproximative suficient de bune pentru funcția de predicție. OK, așa că merită. Dar conexiunile structurale reale ale unei anumite zone corticale... nu foarte bune. În cel mai bun caz, este un semnal slab. Deci, asta e o zăpadă. Deci, să luăm în considerare cealaltă metodă pe care oamenii le-au folosit pentru a încerca să rezolve aceste lucruri. Și asta înseamnă corelații funcționale de repaus. Așa că permiteți-mi să descriu de unde începe această poveste. Această poveste începe cu o lucrare din 1995 a lui Biswal, iar aceasta este cifra din lucrarea sa. Așa că, mai întâi, i-a pus pe oameni să se miște-- au avut-- a avut oameni în scaner care batea cu degetele. Deci zac în scaner. El le scanează creierul în timp ce ei bat cu ambele degete sau nu, sau cu ambele degete sau nu. Și obții aceste-- e greu de văzut-- aceste două bucăți mici de cortex motor care corespund regiunii deget-motorie. OK, nicio surpriză acolo. Cartografiam doar un pic de cortex motor. Dar apoi face ceva misto. El se uită la cursul timpului din acel experiment într-una dintre acele regiuni motorii-- într-o emisferă și se uită la cursul timpului în cealaltă emisferă când subiectul este în repaus, fără a face nimic, bine? Scuze, am omis asta. Îi scanezi făcând asta, apoi îi scanezi doar stând acolo mergând, dum-de dum-de dum, sau orice faci când nu ai o sarcină, OK? Și el constată că aceste regiuni foarte îndepărtate în repaus, când subiectul nu își bate degetele, sunt extrem de corelate. Deci asta nu este foarte evident. Aceste lucruri sunt la distanță de centimetri. Subiectul nu face nimic anume. Nu le spui ce să facă. Și cu siguranță nu își bat degetele. Deci, de ce aceste două bucăți de cortex motor-deget merg în sus și în jos în pas așa? Ei bine, nimeni nu știe, de fapt. Adică, asta a fost totuși... acum 20 de ani, nu? Totuși, nimeni nu știe cu adevărat de ce nenorocitele alea de lucruri merg așa. Dar este sistematic, este tentant, te face să vrei să joci mai mult și mulți oameni au făcut-o. OK, deci aș spune că încă nu știm exact de ce aceste lucruri merg în sus și în jos împreună. Dar modelul regiunilor creierului care urcă și coboară împreună s-a dovedit a fi o întreagă fereastră fascinantă către creier. OK, deci acesta este următorul nostru subiect aici. OK, deci iată o altă descriere a ceea ce faci mai exact. OK, deci pasul 1 -- ai găsit o regiune de semințe aici, în cortexul motor somatosenzorial stâng , OK? Deci aceasta este regiunea de acolo. Îți dai cursul, bine? Scuze, în repaus. Găsești acea regiune și apoi scanezi persoana în timp ce i se spune să nu facă nimic anume. Veți obține o medie a cursului de timp pentru toți acești voxeli în repaus. Iată, bine? Acum iei acel curs de timp. Și îl corelezi cu cursul în timp al oricărui alt voxel din creier. Și spui, arată- mi toți voxelii care sunt corelați cu această regiune în repaus. Și obțineți asta-- o mulțime de regiuni sistematice ale creierului care sunt foarte corelate în repaus cu acea regiune cu care ați început. Toți înțeleg ceea ce tocmai am făcut? OK, absolut deloc evident. Ei bine, ai putea spune, OK, bine. Acesta este cortexul motor al degetului. Acesta este celălalt. Asta ți-am arătat de la Biswal înainte. Dar de ce chestia asta? De ce chestia asta adânc în creier? De ce chestia aia din cerebel, la kilometri depărtare, în creier? De ce sunt toți în concordanță unul cu celălalt. Îmi place să folosesc „în concordanță” când vorbesc despre corelații pentru că nimeni nu știe ce înseamnă corelațiile. Deci „în concordanță” este la fel de tehnic pe cât cred că ar trebui să obținem. Da? PUBLIC: --corelații fără decalaj de timp. Doar [INAUDIBIL]. NANCY KANWISHER: Bună întrebare. Buna intrebare. Nu ne-ar plăcea să știm despre schimbarea oră? Dar aici este problema. Ar trebui să existe o schimbare de timp pentru că durează ceva timp pentru a conduce în jos axonii de aici până aici, probabil câteva milisecunde. Dar câteva milisecunde nu le vom vedea niciodată cu RMN funcțional. Deci, cu siguranță, există o schimbare de timp, dar această metodă nu o poate exploata, OK? Da, o las așa. OK, dar înțeleg toată lumea ce este această hartă? Tocmai am ales o regiune de sămânță, un punct de plecare doar pentru naiba. Și ne-am întrebat, ce alte părți ale creierului sunt corelate cu acea regiune în repaus? Este un lucru destul de ciudat de făcut. Și nu ai face-o dacă nu ai găsi răspunsuri replicabile sistematic, care să fie repetabile de la fiecare subiect. Și când se întâmplă asta, te duci, OK, nu știu ce înseamnă asta, dar este destul de sistematic. Să continuăm să urmăm firul. BINE? Întrebare? PUBLIC: Ce vrei să spui prin corelat [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: OK, deci hai să facem asta din nou. Scanezi oamenii mișcându-și degetele. Aici găsiți regiunea degetelor mici. Acum scanați aceeași persoană doar în scaner. Spui, o să te scanez timp de cinci minute. Doar închide ochii și nu face nimic anume. Stai intins acolo. Îți scanez creierul. Acum iau acea regiune, pe care am găsit-o înainte. Și iau cursul în timp al acelei regiuni în timp ce tu zăceai în scaner fără să faci nimic, și primesc ceva de genul ăsta cu aspect aleatoriu. Acum urmez acel curs de timp și spun, să vedem dacă există și alți voxeli în creierul tău care au fost corelate atunci când zăceai acolo cu acel curs de timp. Și le colorez și sunt multe, chiar și regiuni care sunt departe. BINE? Chiar nu este evident. Nu ai fi prezis că se va întâmpla asta, nu? Da? PUBLIC: Deci, dacă te uiți la creier la fel cum ritmul de odihnă subiacent și cum doar toate regiunile creierului au doar un ritm de odihnă, nu ar fi întotdeauna [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: Da. OK, așa că a existat o suită întreagă de speculații exact de acest gen. Există ritmuri endogene care sunt caracteristice unor anumite regiuni ale creierului și astfel acele lucruri merg împreună? Poate, dar până acum, acesta nu pare să fie răspunsul principal. Multă vreme, oamenii s-au gândit: OK, este doar alimentarea cu sânge? Poate că fluxul de sânge către creier se ramifică și hrănește acele regiuni, iar asta reglează cumva răspunsul îndrăzneț în acele regiuni. Au existat multe conturi ca acesta și niciunul dintre acestea nu pare să le surprindă cu adevărat. Se pare într-adevăr că, probabil, acești neuroni se declanșează sincronizați unul cu celălalt, nu? Da, întrebare, Nava? PUBLIC: Da, înainte de o întrebare în direcție -- dacă aveți o întârziere, cred că întrebarea a fost pentru că dacă ați avea o întârziere, puteți vedea ce este mai corect. Puteți, în loc de întârziere, să vedeți dacă o măsurați într-una dintre regiunile care pare a fi-- pare să fie corelate-- dacă măsurați dintr-una dintre acestea, dacă ați putea estima distanța în funcție de cât de puternic sunt corelați [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: Oh, cu gândul că poate nu există o întârziere, dar poate că îți pierzi o parte din corelația cu distanța. Ai putea. Dar doar privind asta, acești băieți sunt destul de departe unul de celălalt. Deci, cu siguranță, nu este că doar lucruri sunt... că lucrurile din apropiere au un aspect asemănător. PUBLIC: Nu, dar vreau să spun, dacă ați spune că sunt cinci regiuni diferite, ați măsurat din regiunea 1? NANCY KANWISHER: Da, da, te-am prins. Da. Da. Da, ai putea. Cred că asta nu va funcționa pentru că există corelații mari, mari pe care oamenii le găsesc între regiuni foarte îndepărtate. Îți voi arăta mai multe. Da. Adică, ai putea încerca asta și sunt sigur că oamenii au făcut asta. Nu pot să-ți spun exact unde. De fapt, ei o fac ca parte a lor-- una dintre modalitățile comune în care vă normalizați datele este să luați acest lucru și să le normalizați la distanța față de regiunea de însămânțare, ceea ce ar fi o modalitate de a integra acel factor. Și odată ce ați făcut asta , încă primești o mulțime de lucruri. PUBLIC: Ei iau distanța și spațiul de imagine pentru asta, nu? NANCY KANWISHER: Poți face asta în moduri diferite. Există un algoritm pe care l-a scris cineva de la MGH, care este distanțat, cel mai probabil, de o cale a materiei albe sau în zbor, nu că cioara poate zbura direct prin creier, dar înțelegi ce vreau să spun. Da. Îmi pare rău, continuă. PUBLIC: Este rezultatul diferit dacă măsurați corelația atunci când efectuează acțiunea de batere cu degetul față de [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: Da. Bine, deci aceasta este o întrebare cu adevărat importantă și este o întreagă parte a acestui domeniu pe care o las din această prelegere pentru că sunt cam suspicios în privința asta. Dar întrebarea ta este una bună. Deci spui, ar fi ele corelate în timp ce tu bateți cu degetul? Ei bine, cu siguranță, dacă am făcut paradigma în timp ce ei bat cu ambele degete, ele vor fi corelate pentru că am construit corelația în sarcină. Am spus, în timp ce faci asta, fă asta. Și așa vor fi cu siguranță corelate. Și, așadar, există o întreagă întreprindere în care oamenii încearcă să ia în considerare aceste lucruri și se întreabă, chiar și după ce îți dai seama de activarea sarcinii, există schimbări în aceste modele de corelare cu sarcina pe care o faci? Și asta se numește PPI pentru interacțiuni fiziologice. Și mulți și mulți oameni o fac -- sute, mii de lucrări. Probabil că este destul de respectabil, dar mă înnebunește pentru că nu simt că există vreo modalitate de a ști că îți dai seama pe deplin de sarcina. Și cred că acele corelații pot reflecta în mare parte regiuni activate în mod obișnuit de sarcină și de aceea nu am pus asta în această prelegere. Dar cu siguranță, sarcina va produce și corelații, nu? Lasă-mă să o spun altfel. Dacă arăt o grămadă de fețe versus-- este ca fețele versus nimic-- și apoi ne uităm la corelațiile din acea perioadă, ei bine, veți găsi corelații între V1 și FFA pentru că atunci când fața lor este activată, ambele V1 iar FFA se pornește. Și când nu există, amândoi se opresc. Acesta este doar un răspuns la sarcină, nu? Deci, pentru a putea privi modul în care aceste corelații endogene sunt afectate de sarcină, ar trebui să fim siguri că am putea elimina întregul efect al sarcinii, astfel încât să putem privi doar restul. Și nu cred că niciuna dintre analizele noastre este suficient de bună pentru a elimina un întreg efect de sarcină. Și de aceea pur și simplu nu merg acolo cu PPI, deși toți ceilalți o fac. Dacă nu ai urmat asta, nu contează. Încerc doar să- ți dau un răspuns. Voi lua doar întrebări de clarificare acum, pentru că sunt câteva lucruri la care vreau neapărat să ajung și nu mai am timp. BINE. Dar toată lumea ar trebui să înțeleagă asta-- o hartă de activare care se face întrebând, ce regiuni ale creierului sunt corelate în repaus cu o anumită regiune pe care aleg o regiune de semințe pe care o aleg? BINE. OK, avertisment important -- chiar dacă oamenii numesc această „ conectivitate funcțională de odihnă”, nu vom folosi această expresie în această clasă, deoarece nu știm că este conectivitate în sens structural. Este doar o corelație, bine? Și voi spune mai multe despre asta mai târziu. Dar dacă citiți despre conectivitate funcțională de odihnă, este același lucru. Doar că, cred, oamenii fac o greșeală folosind acel cuvânt. OK, așa că lasă-mă să transmit această idee aici. Este posibil să fi auzit de rețeaua în modul implicit. Sunt grămezi de hârtii despre asta. Este o chestie. Se discută mult despre asta. Și e bizar. A rezultat din două constatări independente, bine? Deci, să facem aceste constatări pe rând. Prima este că oamenii au început să observe în urmă cu aproximativ 15 ani că, în multe feluri diferite de sarcini, dacă nu te uiți la direcția intenționată, cum ar fi, de exemplu, citirea propozițiilor versus fixarea unui punct sau realizarea unei sarcini solicitante de memorie de lucru versus o sarcină de vizualizare cu adevărat pasivă , orice lucru în care există o sarcină cu adevărat captivantă față de o sarcină ușoară, ai găsi o grămadă de regiuni care au fost activate în contrast invers, regiuni care sunt mai activate atunci când faci mai puțină activitate mentală, de obicei, regiuni care sunt active atunci când doar stai întins acolo în repaus în comparație cu a face ceva dificil. Și așa că, la început, oamenii au spus, ce-i cu asta? Cum poate fi asta? Părea paradoxal, imposibil. Dar, de fapt, nu este imposibil, nu? Să presupunem că te-am pus să faci o grămadă de sarcini de aritmetică mentală și sunt destul de solicitante. Și am comparat asta cu doar să stai întins în scaner fără să faci nimic. Este ca, OK, fă calcul mental timp de 20 de secunde, odihnește-te 20 de secunde, aritmetică mentală timp de 20 de secunde, odihnește-te timp de 20 de secunde. Acum imaginați-vă că găsim părți ale creierului vostru, unele sistematice, care sunt mai angajate în repaus. Ce ar putea însemna asta? David. PUBLIC: Acea parte a creierului ar putea fi, cred, ca visarea cu ochii deschiși. NANCY KANWISHER: Visând cu ochii deschiși, exact. Da. Nu- ți poți opri creierul. Nu-ți stingi creierul în repaus. Tu visezi cu ochii deschiși. Absolut. Ce altceva? Care sunt lucrurile... unele dintre lucrurile pe care le faci când visezi cu ochii deschiși? Care sunt conținuturile tipice ale visării cu ochii deschisi? Cred că depinde cine este și la ce visezi cu ochii deschiși, dar există lucruri foarte sistematice pe care oamenii le fac. Își amintesc amintiri episodice. Parcă , oh, da, înainte să intru eu aici... reluezi lucrurile care se întâmplau. Și ce mai faci? Te gândești la oameni? De ce? Pentru că suntem primate sociale și de asta ne pasă foarte mult. Nu te gândești doar la oameni. Unii dintre voi ar putea încerca să rezolve o problemă de matematică pe care nu ați putut-o rezolva înainte. Dar majoritatea oamenilor din scanare sunt rugați să nu facă nimic, își amintesc evenimente, care de obicei implică oameni, sau se gândesc la oameni, bine? Așadar, toată această suită de regiuni ale creierului care a fost numită „rețeaua în modul implicit” este doar regiunile care sunt mai implicate atunci când nimeni nu îți spune ce să faci decât pentru o grămadă de lucruri când îți spun ce să faci. Și deci este un amestec ciudat de visare cu ochii deschisi și alte chestii. Și lucrul interesant este că sunt destul de sistematice. Deci astea sunt... Mă tot confuz aici. Rezistă. Lasă-mă să înțeleg asta corect. Am etichetat asta invers? Bine, ei sunt cei verzi. Da, dezactivat în timpul sarcinilor solicitante. Da. Sunt prea multe aspecte negative pentru mine aici. Băieții verzi de aici... ți se pare familiar, acel petic? Cum arată asta, nu exact, dar un fel? Îmi pare rău? PUBLIC: Vizual, sistemul vizual. NANCY KANWISHER: E cam aproape de sistemul vizual, da. Este, dar este și ca și altceva despre care am vorbit recent. TPT-ul nostru. E puțin mai înapoi, dar este chiar în aceeași regiune, bine? Și aici sunt aceste regiuni mediale. Există o vedere medială a emisferei stângi, cum ar fi, „du-mi emisfera dreaptă afară și uită-te la interior” . Asta este... [INAUDIBIL] și sulcus, nu? Toate aceste regiuni mediale. Seamănă foarte mult cu rețeaua de cogniție socială despre care am vorbit data trecută, pe care te identifici cu contrastul sarcinii de credință versus... testul de credință falsă versus un test de fotografie falsă. Deci este ciudată descoperirea numărul unu, că există un set sistematic de regiuni care sunt angajate în repaus. Se numesc rețeaua în modul implicit pentru că sunt ceea ce faci în mod implicit când nimeni nu te controlează din exterior. Deci este găsirea numărului unu și găsirea numărului doi. Dar mai întâi, Jack, ai avut o întrebare? PUBLIC: Da. Mă întrebam, dezactivarea în timpul sarcinilor solicitante implică neapărat că este activată în timpul sarcinilor nesolicitante? NANCY KANWISHER: Nu facem distincție între acestea. Doar luăm acele două condiții. Ar trebui să ai o a treia linie de bază pentru a-ți da seama dacă cei doi au fost diferiți. Și asta este foarte problematic pentru că avem o problemă în a spune ce contează ca punct de referință, nu? Deci le vom compara pe cele două, bine? Deci este ciudat să găsești numărul unu. Și nu e chiar atât de ciudat când te gândești mai mult la asta pentru că, desigur, faci lucruri când stai întins acolo, nu? Dar descoperirea ulterioară care a pus într-adevăr rețeaua în mod implicit pe hartă a fost atunci când oamenii au început să pună semințe în părți ale acelei rețele în mod implicit aici și au constatat că au oprit tot restul rețelei, OK? Deci toate aceste lucruri sunt corelate în repaus. Nu este doar faptul că toate sunt activate în repaus. Cursurile lor de timp sunt corelate în repaus. Deci, de fapt, ceea ce oamenii înțeleg acum prin rețea de mod implicit nu este, am luat contrastul invers și toate lucrurile care s- au activat mai mult pentru odihnă decât pentru sarcină, le numesc modul implicit. De fapt, ceea ce înseamnă ei este că am înfipt o sămânță acolo în timpul scanărilor mele de odihnă și am luat toate chestiile care erau corelate cu acea poziție pentru că aceia aleg, mai mult sau mai puțin, același lucru. BINE? Așadar, asta a dus la o mulțime de discuții despre ce este rețeaua implicită în modul și ce înseamnă aceasta și ce putem învăța din ea. Asta spun toate astea. Încerc doar să-mi dau seama cum o să fac asta pentru că voi rămâne fără timp. Poate că nu voi rămâne fără timp. Vom merge doar pentru asta. BINE. Așa că oamenii au început să se încurce cu aceste corelații în repaus. Și au descoperit că ai putea găsi alte seturi sistematice de regiuni dacă ai lipit semințe în altă parte. Și așadar, o altă regiune sistematică, un set de regiuni, sunt toate cele de culoare fierbinte, cele galbene și roșii de aici. Și așa că, dacă te uiți acolo, vezi diverse lucruri -- șanțul interparietal, o grămadă de regiuni frontale, zona de mișcare vizuală, MT sau alte regiuni vizuale de acolo. Și au descoperit că acel set de regiuni era puternic corelat între ele în repaus. Pune o sămânță aici și primești toate chestiile alea galbene, bine? Și apoi s-au uitat la asta și au spus, da, corect, am văzut acele regiuni implicate. Ori de câte ori oamenii fac sarcini solicitante -- potențial solicitante -- au văzut asta înainte în alte contraste de sarcini. Așadar, toate acele lucruri care se activează atunci când într-adevăr trebuie să acordați multă atenție și faceți o sarcină foarte grea - toate acele regiuni fac asta și sunt, de asemenea, corelate între ele în repaus. BINE? Și deci există această convergență a acestor două linii diferite de lucru - contraste de sarcini care spun doar, ce face ca un anumit set de regiuni să se activeze sau să se dezactiveze și corelații - care lucruri sunt corelate în repaus? BINE? Și așa că ambele converg aici cu aceste două rețele diferite. OK, deci trebuie să fac o mică bară laterală pe această altă rețea cu culori fierbinți, nu rețeaua implicită, ci pe aceasta. Inițial a fost numit „sarcină pozitivă”, deoarece se activează mai mult atunci când faci sarcini decât când te odihnești. Adică, este o afirmație foarte vagă, bine? Dar are și o mulțime de alte nume, iar numele la care ne vom referi aici este regiunile cu cereri multiple, OK? Cererea multiplă vine dintr-o altă linie de lucru care tocmai a convergit cu noi. Ei aleg cam același set de regiuni ale creierului. Dar „cererea multiplă” înseamnă că multe tipuri diferite de cereri cognitive activează aceleași regiuni. BINE? Așa că vă pot oferi o sarcină dificilă de memorie de lucru spațială. Vă pot oferi o sarcină dificilă de orientare perceptivă-judecata, o sarcină dificilă de aritmetică. În fiecare dintre aceste cazuri, le pot compara cu o versiune ușoară a aceleiași sarcini și voi obține, mai mult sau mai puțin, acele regiuni acolo, care sunt... devine puțin vag aici, dar sunt destul de asemănătoare la cele pozitive, bine? Deci acest lucru este atât interesant, cât și scandalos. Este scandalos pentru că-- numai pentru mine, nu pentru nimeni altcineva-- pentru că, spre deosebire de toate regiunile despre care am vorbit până acum, care au aceste funcții foarte specifice-- ele fac doar recunoașterea sau doar teoria minții-- acestea va face orice, aproape, ceva dificil, bine? Deci, ori de câte ori te angajezi într-o sarcină dificilă -- omit peste o întreagă literatură -- este o literatură mare despre asta -- dar o mulțime de sarcini total diferite care nu au nimic în comun în afară de faptul că sunt foarte solicitante -- implicați acele regiuni. Și, în anumite privințe, acesta este un puzzle și mai fascinant. Ce naiba ar fi acele operațiuni? Ce este în comun între memoria de lucru spațială și judecata aritmetică și orientată pe linie și toate celelalte lucruri despre care s-a demonstrat că activează aceste regiuni atunci când sunt solicitante? Nimeni nu stie. Cred că este un puzzle mare, fascinant. Într-o zi vom avea o poveste computațională despre ceea ce este de fapt calculat în acele regiuni, dar nu avem încă, bine? Există o mulțime de lucruri în regiunile cu cereri multiple și sunt interesante. Dar nu pot rezista unui lucru mic. Bine, nu pot. Nu am stăpânire de sine pentru că nu... nu am suficientă activitate cu cereri multiple în acest moment, așa că va trebui să vă spun aceste lucruri pentru că sunt cool. Bine, deci un tip pe nume John Duncan a petrecut ultimii 15 ani argumentând că regiunile cu cereri multiple sunt mai întâi cu adevărat cerere multiplă. A testat o mulțime de sarcini diferite și sunt foarte, foarte generale de domeniu. Dar în al doilea rând, el crede că sunt implicați în inteligența fluidă. Inteligența fluidă diferă de inteligența cristalizată. Inteligența cristalizată este lucruri precum vocabularul tău, doar lucruri pe care le-ai învățat și stocat în cache, fapte pe care le-ai stocat și abilități pe care le-ai stocat. Inteligența fluidă pe care o măsori cu chestii precum matricele lui Raven, unde nimic din ce știi nu te va ajuta să o faci. Trebuie doar să fii inteligent și să vezi un model abstract sau ceva de genul ăsta. Și astfel Duncan crede că aceste regiuni sunt legate de inteligența fluidă. Și una dintre măsurile sale este dacă găsiți oameni cu leziuni cerebrale -- el avea un set mare de aproximativ 80 de oameni care aveau leziuni cerebrale pe care le studiase în toate părțile diferite ale creierului. Și ceea ce a descoperit este că dacă aveți leziuni ale creierului în acele regiuni, IQ-ul tău scade ca urmare a daunei proporțional cu cantitatea de volum cortical distrus de leziuni. Dacă aveți leziuni în altă parte a creierului, IQ-ul dvs. nu este afectat. Puteți deveni paralizat, sau afazic, sau prosopagnosic sau akinetopsic. Este posibil să aveți oricare dintre aceste deficite foarte specifice în funcție de locul în care aterizează, dar nu vă va afecta IQ-ul. Și imaginea de aici este că, pe lângă toate aceste procesoare speciale pe care s-a concentrat acest curs , avem acest lucru care seamănă cu CPU-ul creierului sau ceva de genul ăsta. Și se pare că trăiește în aproximativ acele regiuni și pare să sub-- pare a fi esențial pentru inteligența fluidă, bine? Așa că omit peste o mulțime de literatură doar pentru a accentua faptul că acesta este un set deosebit de interesant de regiuni aici, bine? Da. PUBLIC: Oamenii studiază noutatea? NANCY KANWISHER: Da. PUBLIC: Regiunile specializate în noutate. NANCY KANWISHER: Acești tipi vor fi interesați de noutate. Acești băieți vor fi interesați de noutate, dar nu numai. Puteți face aceeași sarcină plictisitoare, dar dificilă, și mai departe, și ei vor continua. BINE. Motivul pentru care am mers pe acea bară laterală este că poți identifica aceste regiuni, nu doar prin scanarea oamenilor în timp ce fac sarcini dificile, ci prin introducerea unei sămânță în oricare dintre acele regiuni și obținerea celorlalte, OK? Cam asta e rețeaua cu sarcini pozitive , bine? Așadar, obținem această convergență între seturi de regiuni ale creierului pe care le găsim cu un contrast de sarcini și seturi de regiuni ale creierului pe care le găsim prin găsirea a ceea ce este corelat cu ce. Și imaginea de ansamblu a întregii chestii este că m-am concentrat asupra regiunilor individuale și a ceea ce fac ele, iar esenta întregii literaturi de corelare funcțională este un nivel foarte relevant de organizare a creierului, nu este doar o corticală individuală. regiune ci un ansamblu de regiuni corticale care par a fi în concordanță. Și, din nou, nu știm ce înseamnă asta exact, dar sunt corelate în repaus și au ceva de-a face unul cu celălalt, bine? Așa că găsim această organizație de nivel superior, iar sistemul cu cereri multiple face parte din ea. OK, deci cum o să ne uităm la asta? Deci sunt o grămadă de astea. Am vorbit doar despre rețeaua în modul implicit și-- este un alt nume pentru același lucru-- control executiv. Nu vă faceți griji. Te gândești la asta ca la o cerere multiplă. Nu contează. Dar există o grămadă de ele pe care le puteți găsi prin lipirea semințelor în locuri diferite. Și deci da, tocmai am spus că ideea mare aici este că rețelele sunt un nivel interesant -- un tip interesant de unitate în gândirea despre organizarea creierului -- mai mare decât o regiune individuală. Este un set de regiuni care au ceva în comun, bine? Dar m-am oarecum revenit în acest mod ciudat de a spune: OK, iată lucruri care sunt corelate între ele și iată ce știm despre aceleași regiuni din analiza sarcinilor anterioare. Cea mai mare parte a literaturii despre corelația funcțională se uită doar la corelații și nu încearcă să o pună împreună cu ceea ce știm despre acele regiuni, iar asta mi se pare profund ciudat. Așa că ani de zile, am ignorat toată chestia asta pentru că nu știu care sunt aceste corelații de odihnă. Și dacă nu știu ce sunt, nu o să lucrez la ele. Și apoi a venit Idan Blank. Și când era student în primul an la Fedorenko, a spus, hei, avem toate aceste date funcționale de odihnă. Să-l punem pe Idan, pentru rotația lui, timp de o lună, să analizeze datele de repaus-funcționale. Am spus, odihnindu-mă funcțional... nu știm ce naiba înseamnă. Să nu ne deranjam. Ea este ca, treci peste tine. Să-l lăsăm să se joace cu ea. Ei bine, slavă Domnului că nu este la fel de blocată în felul ei ca mine, pentru că Idan a petrecut doar o lună jucându-se cu unele dintre datele noastre, iar ceea ce a găsit m-a uimit. Deci iată ce a făcut. El a spus: OK, să începem cu regiunile creierului identificate efectiv, unde știm ceva despre ceea ce fac, cum ar fi sistemul lingvistic și sistemul cu cereri multiple. BINE? Să identificăm acele regiuni în fiecare subiect în mod individual, apoi să scanăm subiecții în repaus, OK? În primul rând, scanați subiectele cu propoziții versus noncuvinte. Găsiți regiunile lingvistice. Apoi le scanați cu o sarcină de memorie de lucru spațială dificilă versus ușoară . Găsiți regiunile cu cereri multiple. Apoi le scanați în repaus și obțineți cursul de timp mediu din fiecare dintre acele regiuni în repaus. Acestea sunt date false, doar pentru a vă oferi esența. Are sens? Ești cu mine acum? Acum puteți întreba, OK, care dintre aceste lucruri sunt corelate între ele în repaus? Și acesta este acum un lucru mai interesant de făcut, deoarece punem această întrebare principială a regiunilor despre care știm ceva, mai degrabă decât a semințelor aleatorii într-o locație aleatorie, nu? OK, deci acum ceea ce facem este să examinăm acele corelații. Și ne întrebăm doar, de exemplu, cât de corelate sunt acele cursuri de timp a două regiuni lingvistice diferite sau acele două părți diferite ale sistemului cu cereri multiple? Și cât de puternice sunt corelațiile dintre sisteme, o mică parte din sistemul lingvistic și o mică parte din sistemul cu cereri multiple? Are sens? Deci, asta e o întrebare grozavă de pus și asta a făcut Idan. Și iată ce a găsit. Lasă-mă mai întâi să te orientez. Deci, aici sunt o mulțime de regiuni de interes care au fost identificate funcțional - o grămadă de regiuni lingvistice aici sus, o mulțime de regiuni cu cereri multiple aici jos. Detaliile nu contează, bine? Dar ceea ce vă voi arăta este că, în fiecare celulă, vom avea o corelație între o anumită parte - deci aceasta ar fi o parte dată a celulei de aici - o anumită parte a sistemului de cerere multiplă. Ne pare rău, o anumită parte a sistemului cu cereri multiple și o altă parte a sistemului cu cereri multiple, sau aici, o celulă ar fi o parte a sistemului de limbi și o parte a sistemului cu cereri multiple, OK? Deci, când faci asta, iată ce vezi. Iată care sunt corelațiile în repaus între toate aceste perechi de condiții. Și dacă mijiți puțin -- nici măcar nu trebuie să mijiți mult -- dar cele negre sunt cele care nu sunt deloc corelate semnificativ . Albastrul înseamnă o corelație negativă, iar culorile fierbinți înseamnă o corelație pozitivă. Și ceea ce vedeți aici sunt toate regiunile lingvistice. Acestea sunt regiunile lingvistice din emisfera dreaptă, care abia dacă contează. Sunt acolo doar pentru naiba. Acestea sunt cu adevărat regiunile lingvistice de bază și puteți vedea că toate sunt corelate între ele, chiar și cele care sunt foarte îndepărtate unul de celălalt-- zona lui Broca și zona lui Wernicke-- la 10, 12 centimetri una de cealaltă-- puternic corelate în repaus, OK ? Și dacă te uiți la diferite părți ale sistemului cu cereri multiple , toate sunt puternic corelate în repaus, chiar și regiunile care sunt departe unul de celălalt-- ceva mult în sus în lobul frontal, ceva foarte înapoi în lobul parietal-- puternic corelat. la repaus. Și așa da. Dacă măriți aici -- deci ce este asta cu adevărat -- vede toată lumea că acest lucru dezvăluie multă structură? Da, întrebare? PUBLIC: Deci diagonalele ar fi , gen, auto-corelare, nu? NANCY KANWISHER: Da, de aceea este negru. De fapt, ce este? Oh, știi ce? Este împărțit în jumătate. Este împărțit în jumătate. De fapt, este o modalitate mai bună de a face asta. Vă luați datele și aveți două jumătăți diferite de date. Și așa îți oferă o linie de bază pentru... nu, asta nu are niciun sens, nu-i așa? Nu face nimic. PUBLIC: Da, [INAUDIBIL]. PUBLIC: [INAUDIBIL]. PUBLIC: [INAUDIBIL]. NANCY KANWISHER: Este maro. PUBLIC: Dacă te uiți la spectrul de jos, [INAUDIBIL]. PUBLIC: Da. NANCY KANWISHER: În regulă, va trebui să rezolv asta offline pentru că acum sunt confuz, cu excepția cazului în care Anya își poate da seama chiar acum și să ne elibereze. PUBLIC: [INAUDIBIL] NANCY KANWISHER: Da, dar așa cum subliniază ei, nu este negru. BINE. PUBLIC: [INAUDIBIL] [VOCI INTERPUSE] PUBLIC: Eu spun că ar trebui să fie ridicat. Mă întrebam doar [INAUDIBIL].. NANCY KANWISHER: Oh, este o corelație de 1. Asta este? PUBLIC: Da. NANCY KANWISHER: OK, pentru că este corelat cu el însuși. În regulă. BINE. Mulțumesc. Oricum, toți înțeleg esențialul că toate aceste piese diferite ale sistemului cu cereri multiple pe care le-am identificat individual-- toate sunt corelate între ele în repaus? Toate aceste piese diferite ale sistemului lingvistic sunt corelate între ele în repaus. Și nu există nicio corelație între nicio parte a sistemului lingvistic și orice parte a sistemului cu cereri multiple aflate în repaus. Toate astea... OK, poate câteva. Aceste celule sunt toate fie negre pentru nesemnificative, fie invers corelate. Acestea sunt culorile reci. Așadar, vedeți cum acest lucru ne oferă o modalitate complet grozavă, în afară de doar localizatoarele funcționale pe care le-am rulat pentru a identifica aceste regiuni pentru a ne arăta că aceste lucruri funcționează ca un sistem, nu? Nu este doar că zona lui Broca este un lucru mișto care face o bucată de limbaj și o parte din lobul temporal este un lucru grozav care face o parte de limbaj. Dar acești oameni fac parte dintr-un sistem mai larg, iar aceste corelații funcționale de repaus dezvăluie acest sistem mai larg și integritatea părților din el, precum și distincția dintre acele părți și părți ale unui alt sistem sau rețea. Toată lumea înțelege ideea asta? Bun. Aceasta este o idee mare pentru această prelegere. Cred ce voi face... ca să poți... O să omit peste asta. Deci, aceasta este, practic, corelația dintre toate celulele din sistemul de limbaj, toate celulele din sistemul cu cereri multiple și orice pereche de celule dintre sistemele de aici. Deci este doar o medie pe matricea pe care v-am arătat-o ​​înainte. Așadar, acesta este un mod grozav de a întreba despre sistemele mai largi din creier. Și aveam să vă arăt câteva date publicate cu doar o lună în urmă care puneau această întrebare nu doar despre limbaj și sistemele cu cereri multiple, ci și despre rețeaua teoriei minții , care este în esență foarte asemănătoare cu rețeaua implicită. . Dar rețeaua de teorie a minții putem identifica despre care am vorbit data trecută. Și poți să te gândești offline. De fapt, voi accepta o sugestie. Ce crezi? Ar trebui să fie corelată rețeaua teoriei minții cu sistemul lingvistic, cu sistemul cu cereri multiple , ambele sau niciunul? PUBLIC: Nici. NANCY KANWISHER: Nici unul? De ce? PUBLIC: Acesta este ceva diferit. NANCY KANWISHER: OK, acesta este un răspuns total rezonabil și este în mare parte adevărat, dar nu 100% adevărat. Ce altceva ai putea crede? Este un sistem diferit și funcționează destul de independent, dar nu perfect. Da. PUBLIC: Pentru că se analizează [ INAUDIBIL] NANCY KANWISHER: Bine. Este o speculație minunată și inteligentă și este pe jumătate adevărată. Voi trece doar la date. Așadar, în această lucrare publicată foarte recent, Alex Paunov și Idan Blank și Ev Fedorenko s-au uitat la sistemul lingvistic, la rețeaua teoriei minții, care nu este doar TPJ, ci și aceste alte regiuni pe care le-am menționat pe scurt și pe care le obțineți. în contrastul testului de credință falsă față de sarcina de fotografie falsă și rețeaua cu cereri multiple. Aceeași afacere - identificați fiecare dintre acele regiuni din fiecare subiect în parte, apoi scanați subiectul în repaus și vedeți ce este corelat cu ce. Și iată răspunsul. Vedeți, din nou, replicarea sistemului lingvistic, mai ales în emisfera stângă. Teoria sistemului minții este tot un sistem. Iar sistemul cu cereri multiple este un sistem, un sistem separat. Dar dacă te uiți la celula în care ai teoria minții și limbajul, este puțin peste șansă, nu teoria minții la cerere multiplă, ci teoria minții în limbaj, probabil tocmai pentru motivul pe care l-ai spus, întreaga esență a limbajului, chiar dacă este un lucru diferit, decât să te gândești la conținutul gândurilor altcuiva. Sunt atât de îmbrăcați unul în celălalt. Motivul pentru care avem limbaj este să ne luăm gândurile și să ni le punem în cap și să ne luăm gândurile și să ni le punem în cap. Și deci are sens ca acele lucruri să fie puțin corelate. PUBLIC: limbaj [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: Da. Da. Dar niciunul dintre ele nu este corelat cu cererea multiplă. Este 1:26, așa că... sau... așteptați. Am citit greșit... da... oh, 12:28. Îmi pare rău. Există un număr aici. De cât timp vorbesc. Deci 12:28-- deci dacă trebuie să pleci, e în regulă, dar sunt bucuros să răspund la întrebări. Așa că mergeți înainte. PUBLIC: Voiam să spun doar că a existat o lucrare de recenzie despre [INAUDIBIL], care vorbea despre cum există o legătură comportamentală între teoria minții și, cum ar fi, când copiii au început să învețe [INAUDIBIL].. NANCY KANWISHER: O mulțime de link-uri, mai ales din punct de vedere al dezvoltării, da. Da. Ați avut o... PUBLIC: Printr-o extensie a acesteia, [INAUDIBIL] ar trebui să fie corelat cu teoria minții [INAUDIBIL]? NANCY KANWISHER: Da, nu crezi? Nu chiar. PUBLIC: [INAUDIBIL] NANCY KANWISHER: FFA este iritant. Nu este puternic corelat cu lucrurile cu care ar trebui să fie corelat.