Изображение: Neuron / Caltech
(PhysOrg.com) – Нейробиологи из Калифорнийского технологического института (Калифорнийский технологический институт) провели наиболее полное на сегодняшний день картирование мозга когнитивных способностей, измеренных по шкале интеллекта взрослых Векслера (WAIS), наиболее широко используемому тесту интеллекта в мире. Результаты предлагают новое понимание того, как различные факторы, составляющие "уровень интеллекта" (IQ) оценка зависит от конкретных областей мозга.
Нейробиолог Ральф Адольфс, профессор психологии и нейробиологии Брена и профессор биологии в Калифорнийском технологическом институте, научный сотрудник Калифорнийского технологического института Ян Глэшер и их коллеги составили карты, используя подробную магнитно-резонансную томографию (МРТ) и компьютерную томографию (КТ), сканирование мозга 241 неврологического пациента. из обширного реестра поражений головного мозга Университета Айовы.
Все пациенты имели некоторую степень когнитивных нарушений в результате таких событий, как инсульт, резекция опухоли и черепно-мозговая травма, по оценке с помощью тестирования с использованием WAIS. Тест WAIS состоит из четырех индексов интеллекта, каждый из которых состоит из нескольких субтестов, которые вместе дают полную оценку IQ. Четыре индекса – это индекс вербального понимания, который представляет способность понимать, произносить речь и использовать язык; индекс организации восприятия, который включает в себя визуальную и пространственную обработку, такую как способность воспринимать сложные фигуры; индекс рабочей памяти, который представляет способность временно удерживать информацию в памяти (аналогично кратковременной памяти); и индекс скорости обработки.
Сначала исследователи перенесли сканирование мозга всех 241 пациента в общую систему отсчета – подход, впервые предложенный нейробиологом Ханной Дамасио из Университета Южной Калифорнии, соавтором исследования. Используя методику, называемую картированием симптомов и поражений на основе вокселей (воксель является трехмерным аналогом пикселя и представляет собой объем около 1 кубического миллиметра), Адольфс и его коллеги затем сопоставили расположение повреждений мозга с оценками по каждому из них. из четырех индексов WAIS.
"Первый вопрос, который мы задали, заключался в том, есть ли какие-либо части мозга, которые критически важны для этих индексов, или они очень распределены, а интеллект обрабатывается глобально и не может быть отображен," Адольф говорит. За исключением скорости обработки, которая кажется разбросанной по всему мозгу, картирование поражения показало, что три других когнитивных индекса действительно зависят от конкретных областей мозга.
Например, поражения в левой лобной части коры головного мозга были связаны с более низкими оценками по индексу вербального понимания; поражения левой лобной и теменной коры (расположенные за лобной долей) были связаны с более низкими показателями индекса рабочей памяти; и поражения в правой теменной коре были связаны с более низкими показателями индекса организации восприятия.
Несколько удивительно то, что исследование выявило большое количество совпадений в областях мозга, ответственных за вербальное понимание и рабочую память, что позволяет предположить, что эти два теперь отдельных показателя когнитивных способностей могут фактически отражать один и тот же тип интеллекта, по крайней мере, при оценке с использованием WAIS.
Подробности о структуре интеллекта, представленные в исследовании, могут быть полезны в будущих пересмотрах теста WAIS, чтобы его различные подтесты были сгруппированы на основе нейроанатомического сходства, а не на основе поведения, как сейчас.
Кроме того, карты мозга, полученные в ходе исследования, могут быть использованы в качестве диагностического пособия. Клиницисты могут комбинировать карты с результатами теста Векслера своих пациентов, чтобы помочь локализовать вероятные области повреждения головного мозга. "Этого было бы недостаточно для диагностики, но он предоставил бы информацию, которую клиницисты могли бы определенно использовать о том, какие части мозга дисфункциональны," Адольфс говорит.
Обратное – использование результатов сканирования мозга для прогнозирования IQ пациентов, измеренного с помощью теста Вешлера, – также возможно. Хотя результаты не будут такими однозначными, как у пациентов с поражением головного мозга, говорит Адольф, "вы можете взять большой образец здорового мозга и измерить относительные объемы конкретных областей мозга и провести некоторые ассоциации с этими факторами IQ."
Дополнительная информация: Газета, "Картирование поражений когнитивных способностей, связанных с интеллектом," появляется в выпуске Neuron от 12 марта.
Источник: Калифорнийский технологический институт (новости: в Интернете)