Ihre linke zerebelläre Hemisphäre kann eine Rolle bei der Wahrnehmung spielen

Kleinhirn (lateinisch für "kleines Gehirn") in rot.

Quelle: Life Science Datenbanken / Wikimedia Commons

Brandneue, hochmoderne Forschung wurde gestern vorgestellt, die eine Korrelation zwischen Gehirnvolumen in der linken Hemisphäre des Kleinhirns (lateinisch für "kleines Gehirn") und kognitiver Funktion zeigt. Dies ist eine bahnbrechende Entdeckung. Historisch gesehen wurde das Kleinhirn von den meisten Neurowissenschaftlern als Sitz nicht-denkender Gehirnaktivitäten wie Feinabstimmung und Koordination von Muskelbewegungen angesehen. Bis vor kurzem wurde nie angenommen, dass das Kleinhirn an der Wahrnehmung beteiligt ist.

Hier ist eine kurze Hintergrundskizze des Kleinhirns und einiger Terminologie: Cerebellar ist das Schwesterwort für cerebral und bedeutet "im Kleinhirn oder im Kleinhirn". Im Großhirn befinden sich zwei Gehirnhälften (linkes Gehirn – rechtes Gehirn) und im Kleinhirn befinden sich zwei Kleinhirnhemisphären.

Im Jahr 1504 fertigte Leonardo da Vinci Wachsabgüsse des menschlichen Gehirns und prägte den Begriff "Kleinhirn", nachdem er zwei kleine "kleine" Gehirnhälften erkannt hatte, die ordentlich unter dem größeren Großhirn verstaut waren. Obwohl das Kleinhirn nur 10% des Hirnvolumens ausmacht, beherbergen die Kleinhirnhemisphären weit über 50% der gesamten Neuronen Ihres Gehirns.

Die Neuronenzahlen basieren auf Studien von Lent, R., et al., 2012.

Quelle: Larry Vandervert, mit Erlaubnis verwendet

Ihre linke Kleinhirnhemisphäre arbeitet in Verbindung mit der rechten Hemisphäre Ihres Großhirns, um Muskelbewegungen auf der linken Körperseite zu kontrollieren; Ihre rechte Kleinhirnhälfte und die linke Hemisphäre Ihres Großhirns kontrollieren die rechte Körperseite.

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Mein Vater, Richard Bergland, war ein weltbekannter Neurochirurg, Neurowissenschaftler und Autor von The Fabric of Mind . In den 1970er Jahren war er teilweise dafür verantwortlich, die Vorstellung zu fördern, dass das "rechte Gehirn" unser kreatives Gehirn und das "linke Gehirn" unser akademisches Gehirn sei. Er brachte diese Botschaft durch sein eigenes Schreiben und als medizinischer Berater für Leute wie Betty Edwards, die Zeichnung auf der rechten Seite des Gehirns schrieb, einer allgemeinen Zuhörerschaft.

Später in seinem Leben bedauerte mein Vater, dass er fälschlicherweise das "linke Gehirn-rechts-Gehirn" -Modell befürwortet hatte und dass es eine Art Konsensus- Gentium in der Pop-Psychologie der Neurowissenschaften geworden war.

Im späten 20. Jahrhundert stellte mein Vater die Hypothese auf, dass beide Hemisphären des Kleinhirns auch eine wichtige Rolle bei der kognitiven Funktion und dem kreativen Denken spielen. Leider, sobald der Geist aus der Flasche war, gab es keine Möglichkeit, den "rechten Gehirn" Moloch von kreativer Fähigkeit zu stoppen, der einzig und allein mit der rechten Hemisphäre des Großhirns in Verbindung gebracht wird.

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Gegen Ende seiner Karriere wurde mein Vater in der Wissenschaft berüchtigt, weil er ein Ikonoklast war, der sich vehement weigerte, den Status quo aufrechtzuerhalten. Er war ein Visionär, der gerne neue Grenzen setzte – aber er war auch ein Wutanbeter und verbrannte viele Brücken professionell. Die meisten seiner Kollegen in der medizinischen Einrichtung nannten ihn einen Ketzer, einen Wahnsinnigen oder beides. Obwohl seine Fähigkeiten als Neurochirurg unbestreitbar waren, entfremdete er die meisten seiner Verbündeten in von Experten geprüften neurowissenschaftlichen Fachzeitschriften und hatte keine Möglichkeit, seine Ideen zu veröffentlichen.

Als ich 2005 einen Buchvertrag mit St. Martin's Press bekam, um ein Buch über Neurowissenschaft, Denkweise und sportliche Leistung zu schreiben, hatte ich eine Tarnung, meine Plattform als Autorin zu nutzen, um die radikalen Ideen meines Vaters über das Kleinhirn zu bekommen ein Mainstream-Publikum. Weil ich ein Athlet und kein Wissenschaftler bin, würde ich immer wieder sagen, dass die revolutionären Ideen, die ich vor einem Jahrzehnt über das Kleinhirn vorstellte, eine "fundierte Vermutung" und "Ahnungen" auf der Grundlage von Gesprächen mit meinem Vater waren. Unten ist eine Momentaufnahme von p. 81 vom Athletenweg. Die Dichotomie jeder Säule stellt einen spekulativen Rahmen für "up brain-down brain" dar.

Das "Bergland-Split-Brain-Modell", das in "The Athletes Way" (St. Martin's Press) vorgestellt wird, verwendete die Terminologie von "up brain-down brain" als direkte und schlüssige Antwort auf das Konzept des "linken Gehirn-Rechts-Gehirns". Die Grundlage dieser Hypothese liegt in der Vorstellung begründet, dass die hervorstechende Teilung im Gehirn nicht zwischen den beiden Hemisphären des Großhirns liegt, sondern zwischen dem Großhirn ("Gehirn") und dem Kleinhirn ("Kleinhirn"). Circa 2006

Quelle: Foto von Christopher Bergland

Während ich das Manuskript für " The Athletes Way: Schweiß und die Biologie der Glückseligkeit" schrieb , sprach ich jeden Tag mit meinem Vater. Gemeinsam haben wir das "Bergland Split-Brain-Modell" entwickelt, das wir als "up brain-down brain" bezeichneten. Das "obere" Gehirn umfasste beide Hemisphären des Großhirns und das "untere" Gehirn umfasste beide Hemisphären des Kleinhirns. Dies war ein direkter und überzeugender Versuch, den Fokus von Ost-West über das Corpus Callosum nach Nord-Süd über das Mittelhirn zu verlagern. Ich erkenne jetzt, dass als Teil meines Glaubenssystems und der Schaffung eines neuen Paradigmas das Framework "up brain-down brain" ein wichtiges Sprungbrett war, aber nicht vollkommen genau.

Cerebrum (lateinisch für "Gehirn") in rot.

Quelle: Biowissenschaftsdatenbank / Wikimedia Commons

Als Vater-Sohn-Team arbeiteten mein Vater und ich gut zusammen. Ich war in der Lage, seine sehr komplizierten Ideen über Neurowissenschaften zu übernehmen und sie zu den Begriffen von Laien zu filtern. Abgesehen davon gab es vor einem Jahrzehnt einen Zauberer von Oz Aspekt über Neurowissenschaften, weil 99% von dem, was ich über das Gehirn schrieb, direkt von meinem Vater kam, der metaphorisch hinter einem Vorhang verborgen war und alles über das Gehirn flüsterte in mein Ohr. Aus einer archetypischen Perspektive war er mein Obi-Wan Kenobi, der mich ausbildete, ein Jedi-Meister zu werden, um die geheimnisvollen und unterschätzten Kräfte des Kleinhirns besser zu verstehen.

Als mein Vater 2007 abrupt starb, war meine Welt auf den Kopf gestellt. Ich wurde von einer Flutwelle der Trauer überwältigt. Obwohl ich Angst hatte, die Neurowissenschaft ohne seine Anleitung zu verfolgen, schwor ich bei seiner Beerdigung, die Fackel abzuholen und mein bestes zu tun, um die Arbeit meines Vaters fortzuführen und seinen Namen durch die Entschlüsselung des rätselhaften Kleinhirns zu rechtfertigen. Jeden Morgen wache ich auf in der Hoffnung, dass es eine neue Studie geben wird, die uns hilft, besser zu verstehen, wie jede Hemisphäre des Kleinhirns und des Großhirns zusammenarbeitet, um die kognitive Flexibilität und kreative Kapazität zu optimieren.

Diese "Super Eight" -Skizze zeigt, dass weder die Modelle "linkes Gehirn – rechtes Gehirn" noch "hoch-Gehirn-runter-Gehirn" zu 100% korrekt waren. Ich glaube jetzt, dass der Schlüssel zur Optimierung der Gehirnfunktion und -konnektivität in der Korrelation zwischen dem Volumen der grauen Substanz und der Verbindung der weißen Substanz zwischen allen vier Gehirnhälften liegt.

Quelle: Foto und Illustration von Christopher Bergland (Circa 2009)

In der Tat

Im Jahr 2009 hatte ich einen Eureka-Moment und einen zufälligen Durchbruch darüber, wie alle vier Gehirnhälften zusammenarbeiten, was zur obigen Skizze führte. Eines Tages ging ich aus dem Fitnessstudio nach Hause, als ich in der Commercial Street in Provincetown auf einen meiner Freundinnen, Maria, stieß. Maria und ich unterhielten uns über das, was wir geschrieben hatten, und ich erzählte ihr von einem Buch, an dem ich gerade arbeitete, Origins of Imagination , das untersuchte, wie körperliche Aktivität kreatives Denken über das Kleinhirn stimuliert.

Während ich sprach, fing Maria an, auf einem Ellipsentrainer zu spielen, indem sie ihre Beine und Arme hin und her bewegte. Dann sagte sie: "Ich weiß nicht, was es ist, aber wenn meine Arme und Beine in einer Zwei-Pedal-Bewegung sind, strömt Poesie einfach aus mir heraus." Ich sagte: "Aha! Das war's! "Sofort erhielt ich eine kristallklare Visualisierung des obigen Bildes" Super 8 "mit grünen und gelben Pfeilen, die das Hin- und Her-Wechselspiel zwischen allen vier Gehirnhälften wie ein Möbius-Streifen darstellen. Ich eilte nach Hause und zeichnete die rudimentäre Skizze, die du hier siehst, in weniger als 5 Minuten.

2015 hörte ich eines Morgens NPR, als ich einen Artikel über die Arbeit hörte, die Jeremy Schmahmann an der Harvard Medical School mit Ataxie- und Kleinhirnschäden an Patienten macht. Durch seine Forschung am Mass General Hospital hat Schmahmann eine Theorie namens "Dysmetria of Thought" entwickelt, die im Grunde genommen die Hypothese ist, dass das Kleinhirn das kognitive Denken genau so reguliert, wie es Muskelbewegungen fein abstimmt. Das war ein weiterer Moment der Glühbirne für mich. Herzlichen Dank für Ihre bahnbrechende Kleinhirnforschung, Jeremy Schmahmann.

Das Volumen der grauen Substanz im linken Kleinhirn kann Aspekte der kognitiven Funktion vorhersagen

Im 21. Jahrhundert werden Neurowissenschaftler weiterhin aufzeigen, wie "Mikrozonen" in der linken und rechten Hemisphäre des Kleinhirns mit "Mikrozonen" in der linken und rechten Hemisphäre des Großhirns interagieren.

Quelle: Wikimedia / Öffentliche Doman

In der Tat

Aufgrund meiner Leidenschaft und Neugier, mehr über das Kleinhirn zu lernen, war ich begeistert, heute Morgen aufzuwachen und über eine brandneue Studie zu lesen, die noch unveröffentlicht ist: "Die Rolle der kognitiven Reserve bei kognitiver Funktion und regionaler Hirnatrophie bei Multipler Sklerose: a Zwei-Jahres-Längsschnittstudie ", die gestern auf der ECTRIMS 2016 (14.-17. September) in London, Großbritannien, vorgestellt wurde.

Diese Forschung wurde von Maria Assunta Rocca, MD, Ph.D., der Abteilung für Neurowissenschaften an der Vita-Salute San Raffaele Universität in Mailand, Italien, geleitet. Das Ziel ihrer Arbeit ist es zu untersuchen, ob die kognitive Reservehypothese – in der bereichernde Erfahrungen Schutz vor kognitivem Verfall und Demenz bieten – bei Patienten mit Multipler Sklerose (MS) den kognitiven Verfall sowie die Volumenänderung der grauen Substanz und der weißen Substanz vorhersagen kann.

Die Forscher fanden heraus, dass bereichernde Erfahrungen eine schützende Rolle bei der kognitiven Leistungsfähigkeit bei multipler Sklerose spielen können, indem sie den Effekt der grauen Substanzatrophie auf die kognitiven Funktionen reduzieren. Sie fanden auch heraus, dass das Volumen der grauen Substanz in der linken Kleinhirnhemisphäre und in anderen Hirnregionen die kognitiven Funktionen bei bestimmten Tests auf verbale und Aufmerksamkeitszustände vorhersagte.

Obwohl diese Ergebnisse vorläufig sind, habe ich die Vermutung, dass in den kommenden Jahren mehr Neurowissenschaftler weiterhin identifizieren werden, wie "Mikrozonen" innerhalb jeder Hemisphäre des Kleinhirns direkt mit "Mikrozonen" innerhalb jeder Hemisphäre des Großhirns zusammenwirken. Auch dies ist reine Vermutung meinerseits und immer noch eine fundierte Vermutung. Das heißt, bleibt dran für zukünftige empirische Beweise, um meine Hypothese zu stützen!

Um mehr über das Kleinhirn zu lesen, schau dir meine früheren Blogposts von Psychology Today an ,

• "Harvard Research zeigt, wie das Kleinhirn Gedanken regelt"
• "Verbesserte Kleinhirnkonnektivität steigert die kreative Kapazität"
• "Das Kleinhirn ist der Sitz der Kreativität"
• "5 Gründe, warum das Kleinhirn der Schlüssel zum Erfolg im digitalen Zeitalter ist"
• "Das Kleinhirn beeinflusst tief unsere Gedanken und Gefühle"
• "Ihr Kleinhirn kann diktieren, wie Ihr Gehirn Alkohol behandelt"
• "Kleinhirnschäden können die Wurzel von PTSD in Kampfveteranen sein"
• "Mehr Forschung verbindet Autismus und das Kleinhirn"
• "Epigenetischer Mechanismus im Kleinhirn treibt motorisches Lernen an"

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