اكتشف باحثون في Rutgers Health كيفية دمج الدماغ للمعالجة السريعة والبطيئة من خلال الروابط في المادة البيضاء، مما يؤثر على القدرات الإدراكية. نشرت الدراسة في Nature Communications، حيث حللت بيانات من حوالي 1000 شخص لرسم خرائط هذه المقاييس الزمنية العصبية. قد تفسر الاختلافات في هذا النظام الاختلافات في كفاءة التفكير وتحمل وعودًا لأبحاث الصحة النفسية.
يوازن الدماغ البشري المعلومات الواردة بسرعات مختلفة للغاية، من الإشارات البيئية الفورية إلى التأملات المتعمدة في السياق والنية. تكشف تحقيق جديد من Rutgers Health، مفصل في Nature Communications، عن كيفية تحقيق هذا التوازن عبر المقاييس الزمنية العصبية الجوهرية — نوافذ معالجة فريدة لكل منطقة دماغية — والشبكات في المادة البيضاء التي تربطها.
قاده Linden Parkes، أستاذ مساعد في الطب النفسي في Rutgers Health، وقام الفريق بفحص صور الدماغ من 960 فردًا لبناء اتصاليات مفصلة. استخدموا نماذج رياضية لتتبع تدفق المعلومات عبر هذه الشبكات. "للتأثير على بيئتنا من خلال الفعل، يجب على أدمغتنا دمج المعلومات المعالجة عبر مقاييس زمنية مختلفة"، شرح Parkes. "يحقق الدماغ ذلك من خلال الاستفادة من اتصالية المادة البيضاء لمشاركة المعلومات عبر المناطق، وهذه الاندماج أمر حاسم للسلوك البشري".
تظهر النتائج أن ترتيب هذه المقاييس الزمنية عبر القشرة المخية يحدد مدى سلاسة انتقال الدماغ بين أنماط النشاط المرتبطة بالسلوك. ليس الجميع لديه نفس الإعداد: "وجدنا أن الاختلافات في كيفية معالجة الدماغ للمعلومات بسرعات مختلفة تساعد في شرح لماذا يختلف الناس في قدراتهم الإدراكية"، لاحظ Parkes. أولئك الذين لديهم أسلاك أفضل محاذاة للإشارات السريعة والبطيئة يميلون إلى إظهار سعة إدراكية أعلى.
ترتبط هذه الأنماط أيضًا بخصائص الدماغ الجينية والجزيئية والخلوية، مع توازيات ملاحظة في الفئران، مما يشير إلى الحفاظ التطوري. "يبرز عملنا رابطًا أساسيًا بين اتصالية المادة البيضاء في الدماغ وخصائصه الحسابية المحلية"، أضاف Parkes.
في المستقبل، يخطط الباحثون لتطبيق هذا الإطار على اضطرابات مثل الفصام والاضطراب ثنائي القطب والاكتئاب لاستكشاف الاضطرابات في المعالجة الزمنية. شمل المتعاونون Avram Holmes وAhmad Beyh وAmber Howell وJason Z. Kim من جامعة Cornell. ظهرت الدراسة في Nature Communications (2025؛ 16(1))، مع DOI: 10.1038/s41467-025-66542-w.
