Mechanizmy neuronalne utrzymywania uwagi
Utratę tej umiejętności można obserwować u osób starszych oraz pozbawionych snu, jak również osób z urazami mózgu i zaburzeniami psychicznymi, takimi jak zespół nadpobudliwości psychoruchowej z deficytem uwagi (ADHD) i schizofrenia. Finansowany ze środków UE projekt "Arousal, cortical signal-to-noise, and the ability to sustain attention" (ALERT AND FOCUSED) został zainicjowany, aby zbadać mechanizmy neuronalne uczestniczące w utrzymywaniu uwagi i ocenić wyniki treningu koncentracji. Wykorzystano badania elektroencefalograficzne (EEG) i reakcji skórno-galwanicznej (SCR) do identyfikacji mechanizmów neuronalnych uczestniczących w utrzymywaniu koncentracji uwagi przez 32 uczestników badania. Zlecono im wykonanie czasochłonnego zadania, zajmującego 80 minut. Po 60 minutach zaoferowano im wynagrodzenie pieniężne, jako motywację. Ocena ujawniła obniżenie aktywności i stabilności sygnału korowego wraz z czasem w obszarach czołowych i potylicznych. Odpowiadało to gorszym wynikom i utracie koncentracji. Motywacja tylko częściowo i czasowo poprawiła wyniki, co sugeruje, że wykonywanie długotrwałych zadań może ograniczać zdolności poznawcze. Jednakże nie da się wykluczyć istnienia kompensacyjnych mechanizmów poznawczych, które pozwalają świadomie skupić uwagę na wykonywanych zadaniach. Co zaskakujące, nie stwierdzono związku pomiędzy odczytem aktywności w badaniu SCR a zmiennością w stabilności uwagi i wynikami pracy. W przeciwieństwie do wyników wcześniejszych badań EEG, które ujawniły dwustronne zmiany w uwadze, wyniki badań wczesnych potencjałów wywołanych (ERP) wykazały zmiany tylko w jednej półkuli mózgowej. Innymi słowy, utrzymywanie uwagi w jednym położeniu w przestrzeni skutkowało w pełni zlateralizowanym wynikiem badania wczesnych ERP w tylnej części kory potylicznej. Może to wskazywać na modulacje zmysłowego przetwarzania sprzężenia wyprzedzającego, prowadzące od góry ku dołowi. Wymagane są dalsze badania, aby ocenić wpływ struktury zadania na dynamikę kontroli uwagi i przetwarzania bodźców. Działania w ramach projektu potwierdziły związek pomiędzy deficytem uwagi i niestabilnymi sygnałami korowymi w obszarach kory czołowej i wzrokowej. Badanie leżących u podłoża tych zjawisk mechanizmów neuronalnych również dostarczyło nowej wiedzy na temat potencjalnie skutecznych opcji leczenia. Ma to ważne zastosowania w dziedzinach edukacji i medycyny, zwłaszcza w rehabilitacji osób z uszkodzeniami mózgu i leczeniu chorób psychicznych.
