Specific Brain Area Found Responsive for Rewards

According to researchers from the Centre de Neuroscience Cognitive (Cognitive Neuroscience Center) in Lyon, France, the orbitofrontal cortex, which is located in the anterior ventral part of the brain, is comprised of distinct regions that respond to rewards like money and chocolate.

Every day we must make reward choices. In order to do so, we have to compare their value on a single scale, which hints that all rewards are assessed in the same area. However, at the same time it is possible that different rewards activate different brain areas, depending on the characteristics of the reward.
To study the brain areas associated with rewards, scientists conducted a game as an experiment. Participants were rewarded with money and their cerebral activity was measured with an FMRI (functional magnetic resonance imaging) scanner.

The experiment concluded that reward association is shared between the cerebral regions known as the ventral striatum, insula, mesencephalon and the anterior cingulated cortex. Scientists also found that there is dissociation between primary and secondary awards, which supports the hypothesis of different brain areas responding to various gratifications.

How Golf Practice Changes the Brain

Neuroscience research provides increased understanding of how behavior and specific activities change the brain.  This type of research underscores the concept of neuroplasticity--that our brains change in response to how it is used on a daily basis.

One area of research in neuroplasticity is the effect of specific cognitive and motor behavior on brain structure.  A novel study published in The Journal of Neuroscience examined the effect of golf practice on brain structure.  Bezzola and colleagues from Switzerland and Germany in this study proposed that golf practice is likely to effect the following brain regions based on their known functions:

• Dorsal stream--development of visuomotor skills
• Subcortical and cerebellar regions--motor learning
• Frontal association areas--cognitive aspects of skill development

A group of relatively novice golfers had brain scan before and after a period of 40 hours of golf practice.  This study used a real world type of design.  The golfer intervention group were directed to complete their practice under a golf instructor at their own course at their own pace.  The experimental group and control groups in this study were between the ages of 40 and 60 years of age as the goal was to examine the effect in those who were likely to begin experiencing some decline in brain cognitive function.

The brain imaging in this study was completed using magnetic resonance imaging or MRI.  This technique allows for examination of small changes in brain gray and white matter volumes.

The golf practice intervention group demonstrated significant brain volume increases in a variety of brain regions including the:

• ventral premotor cortex
• several regions in the parietal cortex including the inferior parietal cortex (area demonstrated in the attached Brain Tutor HD screen shot)
• parietal-occipital junction

The golfers in the study took up to five months to complete the 40 hours of practice.  Interestingly, those who completed their practice in the least number of days showed the greatest increase in brain volumes in at the parietal occipital junction.

The authors note their study is important because it shows brain neuroplasticity occurs not just in strictly controlled motor exercise protocols but in the real world of structured leisure activity like golf.  The note structured leisure exercise activities "may be considered an additional therapeutic setting in the process of neuro-rehabilitation.

This study also suggests middle-aged individuals have a new excuse for taking up a new physical activity like golf.  If their spouse objects to heading out to the golf course to practice, a scientific response might be: "Honey, I'm just going out to work out my brain parietal-occipital junction".

Via: BrainPost

La Teoría de la Interacción Supramodular

Los estados fenoménicos permiten la integración de información diversa. Una limitación de esta idea de consenso integrativo es que no especifica qué clase de conflictos requieren de estados fenoménicos para la integración informativa. La Teoría de la Integración Supramodular propone que los estados fenoménicos solamente son necesarios para integrar los conflictos de inclinaciones del sistema músculo-esquelético hacia acciones dirigidas a metas.

Uno de los retos que el sistema nervioso del ser humano afronta es que, a menudo, algunos de los sistemas que lo integran pueden tener inclinaciones a actuar de distinta manera frente al mismo estímulo. Bajo condiciones de conflicto, un sistema puede intentar aproximarse a un estímulo, mientras otro sistema puede intentar evitarlo. Por ejemplo, un sistema puede tratar de dejar caer un plato caliente que uno está llevando de la cocina a la mesa del comedor, pero otro sistema puede desear continuar llevándolo. Frecuentemente, estos sistemas tienen distintos planes, principios de operación, orígenes filogenéticos, y bases de conocimiento. Un conflicto básico ocurre, p.ej., mientras se sostiene la respiración: simultáneamente uno se encuentra inclinado a inhalar y a no inhalar.

Aunque está bien establecido que la preparación de la acción y el control perceptivo-motor pueden darse inconscientemente (Rosenbaum, 2002), se ha propuesto que la función principal de los estados fenoménicos es integrar procesos que de otro modo serían independientes (Baars, 2002; Merker, 2007). Esta propuesta es desarrollada de manera detallada en la Teoría de Espacio Global de Stanislas Dehaene (Dehaene y Naccache, 2001; Dehaene, Changeux, Naccache, Sackur y Sergent, 2006).

Conforme a este punto de vista, los estados fenoménicos permiten que información diversa sea integrada en un tipo de espacio de trabajo, cuyos contenidos son transmitidos globalmente. Una limitación de esta idea de consenso integrativo es que no especifica qué clase de conflictos requiere de estados fenoménicos para la integración de información y qué clase no los requiere. La Teoría de la Integración Supramodular (Morsella, 2005) propone que los estados fenoménicos son necesarios para integrar sólo ciertos tipos de información, en concreto, los conflictos de inclinaciones hacia acciones del sistema músculo-esquelético dirigidas a metas. Éste es el principio de Respuestas Paralelas hacia el Músculo Esquelético (o Parallel Responses into Skeletal Muscle-PRISM; Morsella, 2005).

De las tres formas de integración informativa en el cerebro, la conciencia es necesaria sólo para un tipo de unión (Morsella y Bargh, en prensa). La interlocución consciente no es necesaria para la unión de aspectos perceptuales dentro o entre las modalidades perceptuales (unión aferente, como en el caso de la unión de aspectos perceptuales o ilusiones intersensoriales), y tampoco es necesaria para la unión de códigos perceptuales y de acción (unión eferente; Haggard, Aschersleben, Gehrke y Prinz, 2002), como cuando un estímulo subliminal provoca una decisión-respuesta correcta (Taylor y McCloskey, 1990). Sin embargo, la conciencia es necesaria para integrar dos flujos informativos opuestos de unión eferente. Este tipo de unión eferente-eferente produce acción integrada (p.ej., sostener la respiración o participar en el test de Stroop).
De acuerdo con esta teoría, los planes músculo-esqueléticos incompatibles deben activar fuertes cambios en la conciencia (véase la evidencia en Morsella, Gray, Krieger y Bargh, 2009). Por otro lado, conflictos que ocurren en otros niveles de procesamiento informativo (p.ej., conflictos intersensoriales) y que no involucran a los músculos esqueléticos no producen tales cambios (Morsella y cols., 2009a, 2009b.)

Sin estos estados fenoménicos y la interlocución entre sistemas que establecen, la acción puede ser influida por un sistema u otro (como en el caso de acciones “no integradas” como la inhalación reflexiva o la evitación de dolor), pero no puede ser influida por más de un sistema simultáneamente (como en el caso de “acciones integradas” como sostener la respiración). Otros sistemas efectores, como el del músculo liso, no sufren de esta forma de multideterminación y no manifiestan esta solución interlocutiva. Por lo tanto, conflictos que ocurren fuera del sistema muscular esquelético (p.ej., que afectan al reflejo pupilar o la peristalsis) no requieren de mediación consciente y no están asociados con cambios en la conciencia (Morsella y cols., 2009a).

PRISM es la única teoría que explica por qué los músculos esqueléticos son músculos “voluntarios”: lo son porque están dirigidos por múltiples sistemas encapsulados que, cuando entran en conflicto, requieren de estados fenoménicos para producir acción adaptativa. El control cognitivo existe más al nivel del comportamiento explícito que al nivel de las inclinaciones del sistema: lo que puede ser suprimido al nivel del comportamiento no siempre puede ser suprimido al nivel mental. Con base en la función de interlocución de los estados fenoménicos, la selección integrada de acciones dirigidas a metas puede tomar en consideración los “votos” de sistemas que son frecuentemente rivales. Estos votos pueden ser interpretados como tendencias basadas en conocimiento innato o aprendido.

Este punto de vista es consistente con la propuesta de que la función de la conciencia es construir una simulación cuasi-perceptual interna del mundo externo y de nuestro lugar (y nuestras disposiciones) en él (Hesslow, 2002; Merker, 2007). De manera figurativa, se puede decir que este simulacro es como el sistema de navegación de los automóviles modernos, excepto en que las representaciones de los estados e inclinaciones del organismo (p.ej., los votos de los sistemas de acción) también están incluidos en la simulación.

En conclusión, los procesos de ‘control-reflexivo’ están asociados con estados fenoménicos y con las acciones integradas, como sostener la respiración, guiñar el ojo (voluntariamente), suprimir una respuesta habitual o prominente, o suprimir comportamiento socialmente inapropiado.

Artículo originalmente escrito por:
Ezequiel Morsella (a,b) y Carlos Montemayor (c)
(a) Departamento de Psicología, San Francisco State University, Estados Unidos
(b) Departamento de Neurología, University of California, San Francisco, Estados Unidos
(c) Departamento de Filosofía, San Francisco State University, Estados Unidos
En revista online de Ciencia Cognitiva

The Bilingual Brain

A new study sheds further light on how we learn language, showing the power of early exposure to language. Language is something that humans are very good at, which is a way of saying that we have cortex dedicated to and specialized for language.

The dominant hemisphere (dominant by definition, the left hemisphere in most people) contains several structures specialized for language. Wernicke’s area is the brain’s dictionary – it translates words into concepts and concepts into words. When you are trying to think of a specific word for something – that process is taking place in Wernicke’s area. There is also specialized cortex that processes auditory information, translating sounds into words, and feeding that information to Wernicke’s area. In the frontal lobe there is Broca’s area that converts words into speech – essentially this is specialized motor cortex that allows for the exquisite control of the muscles of speech necessary to produce the subtle sounds of speech. Wernicke’s area and Broca’s area are connected by a cable called the arcuate fasciculus.

It has also been known for a long time that the language cortex develops when we are very young, beginning in infancy and then pretty much locking in place by the time we are four years old. This is the “window” of development for language. For children who are raised without exposure to language by age four, they will never acquire normal fluency. If you normally developed a primary language, and then learn a second language after age four, the second language will use more brain resources – it won’t have the same language cortex encoding that the primary language does.

This window of development also applies to phonemes – the individual sounds that make up words. We learn a finite number of phonemes by age four, and then we are pretty much stuck with that set of language sounds. Children as young as 8-10 months old start to learn how to distinguish sounds that are part of speech from other sounds, and the speech sounds (phonemes) become encoded in the language cortex. After about four years old no new phonemes can be learned, and every speech sound we hear from that point forward will be slotted into an existing phoneme.

This is where the new study comes in. The researchers found that babies 8-10 months old were already developing the ability to distinguish sounds important to language – like the difference between an “r” and an “l” in English. However, they also found that babies not exposed to a language that makes this distinction, for example like a child raised in a Japanese household, will start to lose the ability to make this distinction at the same age. So by 10 month old children are already losing their ability to learn new languages, or at least the sounds that make up languages.

In addition they found that children raised in a bilingual household had a greater facility for learning language and the window of learning new sounds was extended. The researchers hypothesize that in a bilingual environment children learn that there is more than one word for everything, and they also greatly stimulate their language cortex by the task of switching between the two languages.

This study extends what was already known about the advantages of learning multiple languages by age four. This study, in fact, indicates that if you want to maximize your child’s language ability, they should be exposed to a second language from infancy.

The study looked at children raised in a bilingual household. It is unclear if the advantage extend to simply playing a second language for the children to hear, but that is not being used interactively with another person. Perhaps a video would be better than pure audio, but still that should be studied specifically before any claims are made for such products. Children may need direct human interaction to make the connection with language.

This study does add to existing evidence, and suggests that perhaps parents should be encouraged to expose children to more than one language. Language instruction might also be added to preschool and daycare programs. By the time children reach Kindergarten, it’s already too late.

via: Neurologicablog

Primer mapa del Cerebro Místico

Desde hace varios años, se viene trabajando en la hipótesis que Dios, está ubicado en algunas zonas de la corteza cerebral. Que lesionada la misma, puede hacerle perder la fe, incluso al mismo Benedicto XVI, y que por otra parte, una lesión en esas zonas en cuestión, puede convertir al más acérrimo ateo, como ser Humberto Eco.

La nota que trata sobre "El primer Mapa de Cerebro Místico", nos cuenta
que "El Institute of Noetic Science ha creado un mapa sobre las áreas del cerebro que, hasta ahora, la neurología ha relacionado con diversos aspectos de la espiritualidad. Tronco cerebral y misticismo, o lóbulo temporal y religiosidad, son algunas de las relaciones establecidas por la neurología. El mapa detalla las investigaciones que se relacionan con cada una de las zonas cerebrales implicadas y señala que la biología de la creencia está repartida por todo el cerebro."

En la nota encontrarán referencias a los siguientes temas:
- Tronco cerebral y misticismo
- Meditación y parte frontal del cerebro
- Otros aspectos de la espiritualidad

Para ver la entrada completa, por favor clikée el siguiente enlace:
http://www.tendencias21.net/Crean-el-primer-mapa-del-cerebro-mistico_a3760.html

Interactive Human Brain in 3D

Very interesting 3D Brain.

http://www.healthline.com/human-body-maps/brain#3/4294967273

Enjoy it!

But, just in case you don´t realise, please, consider to see and watch the whole 3D body  animation.
And I also recomend you to watch this youtube video: