Анатомия и физиология: текущие исследования
Открытый доступ
ISSN: 2161-0940
ISSN: 2161-0940
Масааки Танака, Акира Исии, Ясуёси Ватанабэ
Предыстория: Умственная усталость распространена в современном обществе. Поскольку умственная усталость вызывает когнитивные нарушения, и это является одной из наиболее значимых причин несчастных случаев, важно понять нейронные механизмы умственной усталости, связанные с когнитивной производительностью, и разработать соответствующие методы оценки и преодоления умственной усталости. В этом исследовании мы количественно оценили влияние умственной усталости на нейронную активность и когнитивную производительность и оценили связь между изменением мозговой активности и когнитивными нарушениями, вызванными умственной усталостью, с помощью магнитоэнцефалографии.
Методы: В этом исследовании приняли участие тринадцать здоровых добровольцев мужского пола. Они выполняли испытания с задачами, вызывающими умственную усталость, в течение 30 минут. Измерения магнитоэнцефалографии в состоянии покоя и когнитивные задачи выполнялись до и после задачи, вызывающей усталость. Данные магнитоэнцефалографии анализировались с использованием методов узкополосной адаптивной пространственной фильтрации.
Результаты: Мощность альфа-частотного диапазона (8-13 Гц) в зрительной коре снижалась после выполнения задачи, вызывающей умственную усталость. Снижение уровня мощности альфа-частотного диапазона было положительно связано с ухудшением выполнения когнитивной задачи.
Выводы: Эти результаты показывают, что выполнение задания, вызывающего умственное утомление, вызывает чрезмерную активацию зрительной коры, что проявляется в снижении мощности альфа-частотного диапазона в этой области мозга, а чрезмерная активация связана с когнитивными нарушениями. Наши результаты расширяют понимание нейронных механизмов умственного утомления, и их можно использовать для разработки новых количественных методов оценки умственного утомления.