Wie Rhythmus das Gehirn in Echtzeit umgestaltet

AARHUS / LONDON (IT BOLTWISE) – Die Art und Weise, wie unser Gehirn auf rhythmische Klänge reagiert, könnte weitreichende Auswirkungen auf die Neurowissenschaften haben. Eine neue Studie von der Aarhus University und der University of Oxford zeigt, dass das Gehirn nicht nur auf Geräusche reagiert, sondern sich in Echtzeit neu organisiert.

Die jüngste Forschung von der Aarhus University und der University of Oxford hat eine bahnbrechende Methode namens FREQ-NESS entwickelt, die zeigt, wie das Gehirn auf rhythmische Klänge reagiert. Diese Methode ermöglicht es, die dynamische Reorganisation von Hirnwellen in Echtzeit zu beobachten. Anstatt feste Frequenzbänder wie Alpha- oder Beta-Wellen zu betrachten, zeigt FREQ-NESS, dass sich Frequenzen verschieben und ausbreiten, um sich an Klänge und innere Zustände anzupassen.

FREQ-NESS, oder Frequency-resolved Network Estimation via Source Separation, nutzt fortschrittliche Algorithmen, um überlappende Gehirnnetzwerke basierend auf ihrer dominanten Frequenz zu entwirren. Diese Methode bietet eine neue Möglichkeit, das Gehirn mit hoher Präzision zu kartieren, was potenzielle Anwendungen in der Musik-Kognition, Aufmerksamkeit und psychischen Gesundheitsdiagnostik eröffnet.

Die Studie, die in der Fachzeitschrift Advanced Science veröffentlicht wurde, zeigt, dass das Gehirn nicht einfach nur Geräusche registriert, sondern seine Organisation dynamisch in Echtzeit umgestaltet. Dies orchestriert ein komplexes Zusammenspiel von Hirnwellen in mehreren Netzwerken, was neue Einblicke in die Funktionsweise des Gehirns bietet.

Dr. Mattia Rosso und Professor Leonardo Bonetti, die die Forschung leiten, betonen, dass das Gehirn nicht nur reagiert, sondern sich neu konfiguriert. Diese Erkenntnis könnte die Art und Weise verändern, wie wir Gehirnreaktionen auf Musik und darüber hinaus untersuchen, einschließlich Bewusstsein, Tagträumen und breiteren Interaktionen mit der Außenwelt.

Die Entwicklung von FREQ-NESS stellt einen bedeutenden Fortschritt in der Untersuchung der großflächigen Dynamik des Gehirns dar. Im Gegensatz zu traditionellen Methoden, die auf vordefinierten Frequenzbändern oder Interessensregionen basieren, ermöglicht der datengesteuerte Ansatz eine Kartierung der gesamten internen Organisation des Gehirns mit hoher spektraler und räumlicher Präzision.

Ein groß angelegtes Forschungsprogramm ist nun im Gange, um auf dieser Methodik aufzubauen, unterstützt von einem internationalen Netzwerk von Neurowissenschaftlern. Aufgrund der hohen Zuverlässigkeit über experimentelle Bedingungen und Datensätze hinweg könnte FREQ-NESS auch den Weg für eine individualisierte Gehirnkartierung ebnen.

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