Wie sind menschliche Eigenschaften mit bestimmten Gehirnverbindungen verbunden?

Human Connecome Project (HCP) Karte der weißen Substanzbahnen verbindet verschiedene Gehirnregionen.

Quelle: Mit freundlicher Genehmigung des Human Connectome Project

Im November 2013 schrieb ich einen Blogeintrag von Psychology Today mit dem Titel "Was ist das menschliche Connectome-Projekt? Warum sollten Sie sich darum kümmern? "In den letzten Wochen wurden einige neue Erkenntnisse aus dem Human Connectome Project (HCP) veröffentlicht, und die Ergebnisse sind überzeugend. In meinem ersten Beitrag zum Connectome-Projekt habe ich Folgendes vorausgesagt:

Die Erkenntnisse von HCP werden dazu beitragen, unser Verständnis des menschlichen Geistes und Gehirns in Gesundheit und Krankheit zu transformieren. HCP wird letztlich wertvolle Informationen über die Konnektivität des Gehirns, seine Beziehung zum Verhalten und die Beiträge genetischer und umweltbedingter Faktoren zu individuellen Unterschieden in der Gehirnschaltung und im Verhalten liefern.

Diese Woche veröffentlichten Forscher von der Universität Oxford die Ergebnisse, dass es eine starke Korrelation zwischen einer bestimmten Reihe von Verbindungen im menschlichen Gehirn und positiven oder negativen Lebensstil- und Verhaltensmerkmalen auf der Grundlage der von HCP zur Verfügung gestellten modernen Bildgebung des Gehirns gibt.

Was ist das menschliche Connectome-Projekt?

Das Human Connectome Project machte es sich zur Aufgabe, das Humane Genomprojekt (HGP) für die Genetik zu entwickeln. Die Kartierung des menschlichen Gehirns ist eine der großen wissenschaftlichen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts. HCP ist ein 30-Millionen-Dollar-Programm, das vom NIH finanziert wird und die Verbindungen zwischen den Nervenbahnen, die der Gehirnfunktion, der Struktur und dem menschlichen Verhalten zugrunde liegen, darstellt.

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Die Bilder aus dem connectome-Projekt liefern eine detaillierte Beschreibung, wie über 200 separate Gehirnregionen über weiße Substanzbahnen miteinander kommunizieren, wodurch eine virtuelle Karte der stärksten Verbindungen des Gehirns in lebhafter Farbe erstellt wird.

Für ihre jüngste Studie untersuchte das Oxford-Team von Neurowissenschaftlern die Zusammenhänge in den Gehirnen von 461 Menschen und verglich diese Bilder mit 280 verschiedenen Verhaltens- und demographischen Messungen für jeden Teilnehmer.

Das Team fand heraus, dass Variationen in der Konnektivität des Gehirns und positive oder negative menschliche Eigenschaften eines Individuums auf einer einzigen Achse liegen. Menschen mit klassisch positiven Lebensweisen und Verhaltensweisen hatten andere Verbindungen als solche mit klassisch negativen.

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Quelle: Wikimedia / Creative Commons

Die September-2015-Studie, "Ein positiv-negativer Modus der Populationskoviation Links Brain Connectivity, Demographie und Verhalten", wurde in Nature Neuroscience veröffentlicht . Die Forscher erklärten, dass "die Probanden hauptsächlich entlang einer einzigen" positiv-negativen "Achse verteilt sind, die den Lebensstil, demographische und psychometrische Messungen miteinander und mit einem spezifischen Muster der Gehirnkonnektivität verbindet."

Die Ergebnisse zeigen eine starke Korrelation, die spezifische Variationen in der Verbindung eines Subjekts mit seiner Verhaltens- und demographischen Statistik in Beziehung setzt. Interessanterweise zeigt die Korrelation, dass diejenigen mit einem Connectom an einem Ende der Skala sehr gut bei Maßnahmen punkten, die typischerweise als positiv angesehen werden, wie Lebenszufriedenheit, Bildungsjahre, Einkommen, Arbeitsgedächtnis und Vokabular.

Auf der anderen Seite hatten diejenigen am entgegengesetzten Ende der Verbindungsskala höhere Werte für Merkmale, die typischerweise als negativ angesehen werden, wie Wut, Regelbruch, Substanzmissbrauch und schlechte Schlafqualität.

Das Team der University of Oxford wird diese Untersuchung fortsetzen, da die Bilder des Human Connectome-Projekts und die den Forschern zur Verfügung gestellten Daten in den kommenden Monaten und Jahren weiter wachsen werden.

Breites Spektrum an menschlichen Eigenschaften, die früher mit der Gehirnkonnektivität verbunden waren

Obwohl die neue Forschung von der Universität Oxford mit der HCP-Bildgebung bahnbrechend ist, ist es nicht das erste Mal, dass Neurowissenschaftler positive oder negative menschliche Merkmale mit bestimmten Gehirnverbindungen und Lebensstilfaktoren in Verbindung bringen.

Im Laufe der Jahre habe ich eine große Auswahl an Bloggerichten von Psychology Today geschrieben , die Optimismus, Angstzustände, posttraumatische Belastungsstörungen, die Fähigkeit, positive Emotionen zu schmecken usw. mit der Größe und Konnektivität verschiedener Hirnregionen verbinden. Im Folgenden finden Sie einige Beispiele für diese Ergebnisse:

Letzte Woche schrieb ich einen Blog-Beitrag, "Optimismus und Angst ändern die Struktur Ihres Gehirns", basierend auf Erkenntnissen der Universität von Illinois in Urbana-Champaign, die zeigten, dass gesunde Erwachsene, die einen größeren orbitofrontalen Kortex (OFC) haben weniger Angst und mehr Optimismus.

Letzten Monat schrieb ich einen Blog-Beitrag von Psychology Today : "Warum verbessert körperliche Aktivität die kognitive Flexibilität?", Basierend auf Forschungen des Beckman-Instituts für Fortgeschrittene Wissenschaft und Technologie, die herausgefunden haben, dass regelmäßiges Training die Integrität von weißen Hirnsubstanzen verbessert auf eine Art und Weise, die jemandes Fähigkeit, Multitasking zu betreiben und über den Tellerrand hinaus zu denken, verbessert hat.

Im Juli 2015 schrieb ich einen Beitrag, "Die Neurowissenschaft des Genießens positiver Emotionen", basierend auf Forschung von der Universität von Wisconsin-Madison Center für die Erforschung von gesunden Gedanken (CIHM), die Dinge wie einen schönen Sonnenuntergang und positive Emotionen zu finden gefunden verbunden mit anhaltender Aktivierung und Konnektivität des ventralen Striatums.

Im Jahr 2014 schrieb ich einen Blogeintrag von Psychology Today , "Chronischer Stress kann die Struktur und Konnektivität des Gehirns schädigen", basierend auf Forschungen der University of California, Berkeley, die herausgefunden haben, dass übermäßige Mengen des "Stresshormons" Cortisol einen Domino-Effekt verursachen zwischen dem Hippocampus und Amygdala in einer Weise, die Angst erhöht.

Im Jahr 2013 schrieb ich einen Blog-Post, "Die Größe und Konnektivität der Amygdala Predicts Angst", basierend auf Forschung von der Stanford University School of Medicine, die festgestellt, dass die Messung der Größe und Konnektivität der Amygdala kann Angst vorherzusagen.

Fazit: Formen menschliche Verbindungen Gehirnverbindungen oder umgekehrt?

Quelle: Mit freundlicher Genehmigung des Human Connectome Project

Wie bei jedem wissenschaftlichen Befund wird es immer die Frage nach Korrelation und Verursachung geben. Haben positive oder negative Eigenschaften bestimmte Gehirnverbindungen fest verdrahtet oder beeinflussen angeborene Gehirnverbindungen menschliche Eigenschaften? Niemand kennt die Antwort auf diese Frage.

Höchstwahrscheinlich ist die Korrelation und Verursachung in diesem Fall eine Kombination aus der Prädisposition eines Menschen für ein menschliches Merkmal, kombiniert mit täglichen Lebensstilentscheidungen, Handlungen und Denkweisen, die die Gehirnkonnektivität durch eine Rückkopplungsschleife formen.

Glücklicherweise, weil das Gehirn plastisch ist und die Denkweise nie fixiert ist, hat jeder die Fähigkeit, seine oder ihre Gehirnverbindungen zu ihrem erklärenden Stil umzuformen, indem er positive Alltagsgewohnheiten, Denkweisen und bewusst abnehmende negative Eigenschaften annimmt.

© 2015 Christopher Bergland. Alle Rechte vorbehalten.

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