Eksperiment: Hvor raskt hjernen din reagerer på stimuli
Knerefleksbuen er en ryggmargsrefleks, og kretsen er tegnet over. Dette bildet viser hvordan det sensoriske (afferente) nevronet sender informasjon gjennom ryggganglion inn i ryggmargen; der signalet deler seg i to forskjellige baner. Den første er motorneuronet (efferent) som fører tilbake til quadriceps. Når firemuskelen din motoriske neuron mottar informasjonen den avfyrer og får underbenet til å springe fremover i luften. Det andre signalet fra det sensoriske nevronet reiser til en internuron som sender et signal til motorneuronet (efferent) som fører til hamstringen. Dette signalet forteller at hamstringen din skal slappe av, så det er ingen negativ kraft som virker på quadriceps-muskelen når den trekker seg sammen. Begge signalene fungerer sammen, og alt dette skjer i ryggmargen uten å gå til hjernen. Det trenger aldri hjernen.
Du spør deg kanskje hvordan en refleksbue i kneet og en fotballspiller som håndterer en møtende ball er forskjellige. Er begge ikke reflekser? Selv om det kan se ut som om en fotballspiller som forhandler om en møtende ball er en enkel rask refleks , det er faktisk en symfoni av hundretusener av nevroner som jobber sammen for å produsere en bevisst beslutning. Fanger spilleren, unnvike eller slå bort ballen? Dette valget er det som gir en reaksjon.
W når en fotballspiller innser at ballen blærer mot ham, er det visuell informasjon som må behandles og avgjørelser om riktig handlemåte. Hjernen trenger da å sende mange signaler til forskjellige muskler. Føttene begynner å bevege seg, hendene kan reise foran ansiktet, og øynene kan lukkes, sammen med mange flere prosesser. Dette er arbeidet med mange nevroner, samt mange systemer og kretser i hjernen, og hva mer er, og du kan trene og forbedre ferdighetene dine gjennom trening. Slik blir du bedre i sport over tid.
Som all vitenskap er historien om reaksjonstidens oppdagelse spesiell. Den nederlandske fysiologen FC Donders i 1865 begynte å tenke på menneskelig reaksjonstid og om den var målbar. Før sine studier trodde forskere at menneskelige mentale prosesser var for raske til Denne antagelsen ble bevist feil ved hjelp av Charles Wheatstone, en engelsk forsker og oppfinner. I 1840 oppfant Wheatstone en enhet, omtrent som hans tidlige oppfinnelse av telegrafsystemet, som registrerte hastigheten på artilleriskall. Donders brukte enheten til å måle tiden det tok fra et sjokk oppsto på pasientens fot til den pasienten trykket på en knapp. Knappen måtte trykkes av venstre eller høyre hånd som matchet venstre eller høyre fot som var sjokkert. Studien hans testet to forhold: i den første visste pasienten på forhånd hvilken fot som skulle sjokkeres; i den andre tilstanden visste ikke pasienten. Donders oppdaget en forsinkelse på 1/15 sekund mellom pasienter som visste hvilken fot som skulle sjokkeres versus pasienter som ikke visste. Spesielt var dette den første beretningen om det menneskelige sinnet som ble målt!
Denne innsatsen fortsetter i dag, med forbedring av » ikke-invasive «bildebehandlingsteknologier som fMRI, PET, EEG, osv … Du har kanskje hatt en av disse skanningene på sykehuset.
Hvor raskt nevroner flytter informasjon kalles «hastigheten på nevral overføring»; vi studerte det i eksperiment 11 da vi målte ledningshastigheten til axoner i meitemark. Dette er bare en av hastighetsflaskehalsene. Du må også håndtere synapsen (som vi studerte i eksperiment 8). Videre kan reaksjonstidenes hurtighet variere avhengig av hvilken type stimulans du reagerer på og hva slags oppgave du gjør.
I dette eksperimentet vil du og en venn teste hverandres reaksjon. ganger med en enkel 12-tommers linjal. Du vil teste ikke bare visuell stimulus, men også auditiv og taktil stimuli.
Prosedyre
Dette eksperimentet blir delt inn i to faser. Den første test vil bruke en linjal, mens den andre testen vil bruke to.
Eksperiment 1: I denne fasen vil du og partneren din teste visuelle, auditive og taktile reaksjonstider ved hjelp av en linjal.
- La vennen din sitte ved et bord med sin dominerende hånd over kanten.
- Først skal vi teste visuell respons. Hold linjalen på 30 cm-merket slik at enden på 0 cm bare er ved vennens pekefinger.
- Fortell vennen din at når du slipper linjalen, skal de ta tak i den så fort som mulig. Ikke gi noen lyder eller bevegelser om at du slipper linjalen. De må reagere på den visuelle stimulansen av å se linjalen bli løslatt. Registrer centimetermerket.
- Gjenta eksperimentet tre ganger til. Bytt deretter sted med partneren din og gjør det på nytt.
- Nå vil du registrere hørselsreaksjoner.
admin0