Disse fMRI-bildene viser hvordan mennesker med dysleksi (høyre) og personer uten (venstre) tilpasser seg forskjellig til høyttalerens stemme. De fargede områdene viser tilpasning, eller endringen i hjerneaktivering ved å høre en stemme for første gang, og høre det gjentatte ganger. Gjennomsnittet av ikke-dyslektiske hjerner viser sterkere tilpasning enn gjennomsnittet av dysleksiske hjerner. Hilsen av Tyler Perrachione

Nye stemmer, lyder, severdigheter, følelser, smaker og lukter utløser en hjernespons som kalles rask neural tilpasning. Det er så uanstrengt at vi sjelden er klar over at det skjer.

Men, i henhold til nytt arbeid, kan problemer med neurale tilpasninger være i roten til dysleksi, en leseforringelse. Studien er den første som bruker hjernedimensjonering for å sammenligne nevralpasning i hjernen til mennesker med dysleksi og de som leser normalt.

I lagets første eksperiment ble frivillige uten dysleksi bedt om å parre talte ord med bilder på en skjerm mens forskerne brukte funksjonell magnetisk resonans imaging (fMRI) for å spore sin hjerneaktivitet. Fagene prøvde testen på to forskjellige måter.

I en versjon lyttet de til ord som ble talt av en rekke forskjellige stemmer. I den andre versjonen hørte de ordene alle talt av samme stemme. Som forskerne forventet, avslørte fMRI en begynnelse av aktivitet i hjernens språknettverk ved starten av begge testene.

Men under den første testen fortsatte hjernen med hver ny ord og stemme. Når stemmen ble den samme i den andre testen, måtte hjernen ikke jobbe så hardt. Det tilpasses.

Men da emner med dysleksi tok de samme testene, lindrede hjernevirksomheten dem aldri. Som en radio som ikke kan holde en frekvens, tilpasset hjernen seg ikke til den konsekvente stemmen og måtte behandle den frisk hver gang, som om den var ny. Forskjellen var enda tydeligere hos dyslektiske barn mellom seks og ni år, som bare lærte å lese; i et lignende eksperiment tilpasset hjernen seg ikke til gjentatte ord.

Perrachione og hans kolleger lurte på om tilpasningsfeilene var unike for talte ord, eller om personer med dysleksi ville ha problemer med å tilpasse seg andre former for stimuli også. Så prøvde de et annet sett med eksperimenter, der de viste fagene en repeterende rekke ord, bilder eller ansikter, igjen ved hjelp av fMRI for å se etter nedgangen i hjernevirksomhet som signaliserer nevralpasning.

Igjen fant de at hjernene til dysleksi ikke tilpasset seg - eller ikke tilpasset seg så vel som de uten.

"Vi fant signaturen overalt vi så," sier Tyler Perrachione, en assisterende professor ved Boston University.

'Dette er ikke subtile forskjeller'

Resultatene, publisert i tidsskriftet Neuron, foreslår at dysleksiske hjerner må jobbe hardere enn "typiske" hjerner for å behandle innkommende severdigheter og lyder, og krever ekstra mental overhead for selv de enkleste oppgavene.

"Det som var overraskende for meg var størrelsen på forskjellen. Dette er ikke subtile forskjeller, sier Perrachione. Den ekstra hjernearbeidet er kanskje ikke merkbar mesteparten av tiden, men det synes å ha en enestående fremtredende innvirkning på lesingen.

Resultatene kan løse et paradoks som har stumped dysleksiforskere i flere tiår.

"Mennesker med dysleksi har et bestemt problem med å lese, men det er ikke noe lesende del av hjernen vår," sier MIT nevrovitenskapelig John Gabrieli, medforfatter av artikkelen, som var Perrachionions ph.d.-rådgiver da han gjennomførte mye av forskningen som ble rapportert i papir.

Skader på bestemte deler av hjernen kan føre til at folk mister spesielle ferdigheter, som evnen til å snakke, som sitter i hjernegruppene. Men fordi hjernen ikke har et diskret lesesenter, er det vanskelig å forstå hvordan en lidelse kunne være uheldig å lese og bare lese.

Liker å bruke en stiftemaskin til å pound et negl

Dette nye arbeidet løser delvis paradoksalet fordi rask neural tilpasning er en "lavt nivå" -funksjon i hjernen, som fungerer som en byggestein for "høyere nivå" abstrakte funksjoner. Likevel åpner det opp et annet mysterium, sier Gabrieli. "Hvorfor er det andre domener som er så godt utført av folk som har problemer med å lese?"

Svaret har å gjøre med måten vi lærer å lese, tror forskerne.

"Det er nesten ingenting vi lærer som er så komplisert som å lese."

Det er fordi å lære å lese er mentalt tungvint. Den menneskelige hjerne utviklet seg ikke for å lese leseferdighet har vært vanlig bare i de siste to århundrene, så hjernen må rehabilitere regioner som utviklet seg for helt forskjellige ender. Og evolusjonær nyhet av lesing kan forlate hjernen uten en reserveplan.

"Lesing er så krevende at det ikke er en vellykket alternativ vei som også fungerer," sier Gabrieli. Det er som å bruke en stifteenhet til å pinne en spiker-stiftemaskinen kan få jobben gjort, men det krever mye ekstra innsats.

FMRI-resultatene viser hvilke deler av hjernen som strekker seg, men fortell ikke forskere nøyaktig hvorfor personer med dysleksi har et annet tilpasningsrespons. I fremtiden håper Perrachione og hans kolleger å undersøke hvordan nevroner og nevrotransmittere endres under tilpasning.

"Å finne en grunnleggende ting som er sant i hele hjernen, gir oss en bedre mulighet til å begynne å lete etter sammenhenger mellom biologiske modeller og psykologiske modeller," sier Perrachione. Disse forbindelsene kan en dag føre til bedre måter å identifisere og behandle barn med dysleksi.

Lawrence Ellison Foundation, National Institutes of Health, og National Science Foundation finansierte arbeidet.

kilde: Boston University

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon