Eksperiment: Hvor hurtigt din hjerne reagerer på stimuli

Knærefleksbuen er en spinalrefleks, og kredsløbet er tegnet ovenfor. Dette billede viser, hvordan den sensoriske (afferente) neuron sender information gennem den dorsale rodganglion ind i rygmarven; hvor signalet opdeles i to forskellige stier. Den første er motorneuronen (efferent), der fører tilbage til quadriceps. Når din quadmuskels motorneuron modtager de oplysninger, den affyrer og får dit underben til at springe fremad i luften. Det andet signal fra den sensoriske neuron bevæger sig til en internuron, som sender et signal til motorneuronen (efferent), der fører til hamstringen. Dette signal fortæller din hamstring at slappe af, så der er ingen negativ kraft, der virker på quadriceps-musklen, når den trækker sig sammen. Begge signaler fungerer sammen, og alt dette sker i rygmarven uden at gå til hjernen. Det har aldrig brug for hjernen.

Du spørger muligvis, hvordan en knærefleksbue og en fodboldspiller, der beskæftiger sig med en modkørende bold, er forskellige. Er begge ikke reflekser? Selvom det kan synes, at en fodboldspiller, der forhandler en modkørende bold, er en simpel hurtig refleks , det er faktisk en symfoni af hundreder af tusinder af neuroner, der arbejder sammen for at producere en bevidst beslutning. Fanger, undviger eller slår spilleren bolden væk? Dette valg er det, der gør en reaktion.

W når en fodboldspiller indser, at bolden blærer mod ham, er der visuel information, der skal behandles, og beslutninger om en korrekt fremgangsmåde. Hjernen skal derefter sende mange signaler til forskellige muskler. Fødderne begynder at bevæge sig, hænderne bevæger sig muligvis foran ansigtet, og øjnene lukkes muligvis sammen med mange flere processer. Dette er arbejde fra mange neuroner såvel som adskillige systemer og kredsløb i hjernen, og hvad mere er, og du kan træne og forbedre din dygtighed gennem øvelse. Sådan bliver du bedre til sport over tid.

Som al videnskab er historien om opdagelsen af reaktionstiden mærkelig. Den hollandske fysiolog FC Donders begyndte i 1865 at tænke på menneskelig reaktionstid, og om den var målbar. Forud for hans studier troede forskere, at menneskelige mentale processer var for hurtige til Denne antagelse blev bevist forkert ved hjælp af Charles Wheatstone, en engelsk videnskabsmand og opfinder. I 1840 opfandt Wheatstone en enhed, ligesom hans tidlige telegrafsystem-opfindelse, der registrerede hastigheden af artilleriskaller. den tid, det tog, fra der opstod et chok på en patients fod, indtil da patienten trykkede på en knap. Knappen skulle trykkes med venstre eller højre hånd, der matchede den venstre eller højre fod, der var chokeret. Hans undersøgelse testede to tilstande: i den første vidste patienten på forhånd, hvilken fod der skulle chokeres; i den anden tilstand vidste patienten ikke. Donders opdagede en forsinkelse på 1/15 sekund mellem patienter, der vidste, hvilken fod der skulle chokeres versus patienter, der ikke vidste. Især var dette den første beretning om, at det menneskelige sind blev målt!

Disse bestræbelser fortsætter i dag med forbedring af ” ikke-invasive “billeddannelsesteknologier som fMRI, PET, EEG osv … Du har muligvis haft en af disse scanninger på hospitalet.

Hvor hurtigt neuroner flytter information kaldes “hastigheden af neuralt transmission”; vi studerede det i eksperiment 11, da vi målte ledningshastigheden for axoner i regnorme. Dette er dog kun en af hastighedsflaskehalse. Du skal også håndtere synapsen (som vi studerede i eksperiment 8). Desuden kan reaktionstidenes hurtighed variere afhængigt af hvilken type stimulus du reagerer på, og hvilken slags opgave du laver.

I dette eksperiment vil du og en ven teste hinandens reaktion. gange ved hjælp af en simpel 12 tommer lineal. Du tester ikke kun visuel stimulus, men også auditiv og taktil stimuli.

Fremgangsmåde

Dette eksperiment opdeles i to faser. Den første test bruger en lineal, mens den anden test bruger to.

Eksperiment 1: I denne fase vil du og din partner teste visuelle, auditive og taktile reaktionstider ved hjælp af en lineal.

1. Lad din ven sidde ved et bord med deres dominerende hånd over kanten.
2. Først tester vi visuelt svar. Hold linealen ved 30 cm-mærket, så 0-cm-enden er lige ved din vens pegefinger.
3. Fortæl din ven, at når du slipper linealen, skal de gribe den så hurtigt som muligt. Foretag ikke nogen lyde eller bevægelser, som du frigiver linealen. De er nødt til at reagere på den visuelle stimulus af at se linealen blive frigivet. Optag centimetermærket.
4. Gentag eksperimentet tre gange til. Skift derefter sted med din partner, og gør det igen.
5. Nu registrerer du auditive reaktioner.
   
   admin

   0