Experiment: Hur snabbt din hjärna reagerar på stimuli

Knäreflexbågen är en ryggradsreflex, och kretsen ritas ovan. Denna bild visar hur den sensoriska (afferenta) nervcellen skickar information genom ryggganglion in i ryggmärgen; där signalen delar sig i två olika vägar. Den första är motorneuronen (efferent) som leder tillbaka till quadriceps. När din fyrmuskels motorneuron tar emot informationen avfyrar den och får underbenet att springa framåt i luften. Den andra signalen från sensorisk neuron färdas till en internuron som skickar en signal till motorneuronen (efferent) som leder till hamstringen. Denna signal säger till din hamstring att slappna av så att det inte finns någon negativ kraft som verkar på quadriceps-muskeln när den kontraherar. Båda signalerna fungerar tillsammans och allt detta händer i ryggmärgen utan att gå till hjärnan. Det behöver aldrig hjärnan.

Du kanske frågar hur en knäreflexbåge och en fotbollsspelare som hanterar en mötande boll är olika. Är båda inte reflexer? Även om det kan tyckas att en fotbollsspelare som förhandlar om en mötande boll är en enkel snabbreflex , det är faktiskt en symfoni med hundratusentals neuroner som arbetar tillsammans för att producera ett medvetet beslut. Fångar, undviker eller slår spelaren bort bollen? Detta val är det som gör en reaktion.

W när en fotbollsspelare inser att bollen blåsar mot honom, finns det visuell information som måste bearbetas och beslut om en korrekt åtgärd. Hjärnan behöver sedan skicka många signaler till olika muskler. Fötterna börjar röra sig, händerna kan resa framför ansiktet och ögonen kan stängas tillsammans med många fler processer. Detta är arbetet hos många nervceller såväl som många system och kretsar i hjärnan, och vad mer, och du kan träna och förbättra din skicklighet genom att träna. Så här blir du bättre på sport över tid.

Liksom all vetenskap är historien om reaktionstidens upptäckt märklig. Den holländska fysiologen FC Donders började 1865 tänka på mänsklig reaktionstid och om den var mätbar. Innan hans studier ansåg forskare att mänskliga mentala processer var för snabba Detta antagande visade sig vara felaktigt med hjälp av Charles Wheatstone, en engelsk forskare och uppfinnare. 1840 uppfann Wheatstone en enhet, ungefär som hans tidiga uppfinning av telegrafsystemet, som registrerade hastigheten på artilleriskal. Donders använde enheten för att mäta den tid det tog från det att en chock inträffade på en patients fot tills när patienten tryckte på en knapp. Knappen måste tryckas av vänster eller höger hand som matchar den chockade vänstra eller högra foten. Hans studie testade två tillstånd: i det första visste patienten i förväg vilken fot som skulle chockeras; i det andra tillståndet visste inte patienten. Donders upptäckte en fördröjning på 1/15 sekund mellan patienter som visste vilken fot som skulle chockeras kontra patienter som inte visste. Detta var särskilt den första berättelsen om det mänskliga sinnet som mättes!

Dessa ansträngningar fortsätter idag, med förbättringen av ” icke-invasiva ”bildtekniker som fMRI, PET, EEG, etc … Du kanske har haft en av dessa skanningar på sjukhuset.

Hur snabbt neuroner flyttar information kallas ”neural överföringshastighet”; vi studerade det i experiment 11 när vi mätte ledningshastigheten för axoner i daggmaskar. Detta är dock bara en av de snabba flaskhalsarna. Du måste också hantera synapsen (som vi studerade i experiment 8). Dessutom kan reaktionstidernas snabbhet variera beroende på vilken typ av stimulans du reagerar på och vilken typ av uppgift du gör.

I detta experiment testar du och en vän varandras reaktion. gånger med en enkel 12-tums linjal. Du testar inte bara visuell stimulans utan också hörsel- och taktil stimuli.

Procedur

Detta experiment delas upp i två faser. Den första testet använder en linjal, medan det andra testet använder två.

Experiment 1: I denna fas testar du och din partner visuella, auditiva och taktila reaktionstider med en linjal.

1. Låt din vän sitta vid ett bord med sin dominerande hand över kanten.
2. Först testar vi visuellt svar. Håll linjalen vid 30 cm-markeringen så att 0 cm-änden är precis vid din väns pekfinger.
3. Berätta för din vän att när du släpper linjalen ska de ta tag i den så fort som möjligt. Gör inga ljud eller gester som du släpper linjalen. De måste reagera på den visuella stimulansen att se linjalen släppas. Registrera centimetermärket.
4. Upprepa experimentet tre gånger till. Byt sedan plats med din partner och gör om det.
5. Nu spelar du in hörselreaktioner.
   
   admin

   0