In einem bedeutenden Fortschritt in NeurowissenschaftenForscher haben eine detaillierte Funktionskarte des Gehirns entwickelt, indem sie die Gehirnaktivität von Menschen untersuchten, die sich Filmclips ansahen. Durchgeführt von Neurowissenschaftlern am Massachusetts Institute of Technology (MIT) und am 6. November in Neuron veröffentlicht, verwendete die Studie fMRT Scans, um zu beobachten, wie verschiedene Gehirnnetzwerke auf verschiedene Filmszenen reagieren. Den Teilnehmern wurden Ausschnitte aus unabhängigen und beliebten Hollywood-Filmen, darunter „Inception“ und „The Social Network“, gezeigt, die zeigten, wie Gehirnbereiche bei der Verarbeitung von Szenen mit Menschen, Objekten, Dialogen und Action unterschiedlich reagieren.
Detaillierte Einblicke in die Netzwerkfunktionen des Gehirns
Die Studie war veröffentlicht in Neuron. Dr. Reza Rajimehr, Neurowissenschaftler und Hauptautor vom MIT, betonte den einzigartigen Ansatz der Studie und wies darauf hin, dass sie die Organisation des Gehirns in realistischeren Umgebungen hervorhebt. Traditionell basierte die Gehirnfunktionsforschung auf Scans im Ruhezustand, was das Verständnis darüber, wie komplexe äußere Reize die Gehirnaktivität beeinflussen, einschränkte. Durch die Analyse der Reaktionen auf Filme bietet die Forschung einen umfassenderen Blick darauf, wie bestimmte Netzwerke als Reaktion auf verschiedene audiovisuelle Elemente aktiviert werden.
Rajimehr und sein Team wandten maschinelles Lernen auf Daten aus dem Human Connectome Project an, an dem 176 Teilnehmer einstündige Filmzusammenstellungen sahen. Sie identifizierten 24 verschiedene Gehirnnetzwerke im Zusammenhang mit sensorischer oder kognitiver Verarbeitung, beispielsweise der Erkennung von Gesichtern, Bewegungen und sozialen Interaktionen. Die Aktivität variierte je nach Inhalt der Szene, insbesondere beim Wechsel zwischen einfachen Dialogen und mehrdeutigen Sequenzen.
Exekutive Kontrolle in komplexen Szenen
Die Studie ergab insbesondere, wie exekutive Kontrollregionen – Gehirnbereiche, die an der Planung und Priorisierung von Informationen beteiligt sind – in Szenen, die ein größeres kognitives Engagement erforderten, aktiver wurden. Bei einfachen Szenen wie klaren Gesprächen kam es zu einer erhöhten Sprachverarbeitungsaktivität, während komplexe Sequenzen exekutive Bereiche aktivierten, um Kontext und semantische Details zu interpretieren.
Die Forscher schlugen vor, dass zukünftige Studien individuelle Variationen der Gehirnreaktion unter Berücksichtigung von Faktoren wie Alter oder psychischer Gesundheit untersuchen könnten. Rajimehr erklärte, dass die Ergebnisse Türen für die Kartierung öffnen könnten, wie spezifische Filminhalte, einschließlich sozialer Hinweise und narrativer Kontext, die Aktivität in verschiedenen Netzwerken antreiben. Diese Forschung bietet einen ersten Rahmen für tiefergehende Studien zur personalisierten Hirnkartierung auf der Grundlage inhaltsgesteuerter Reize.
