Aktywacja kory przedczołowej i skroniowej podczas nowego skomputeryzowanego wielozadaniowego testu poznawczego symulującego codzienne czynności

Trening myślenia przydatny w życiu codziennym

Wiele aplikacji do treningu mózgu obiecuje ostrzejsze myślenie, ale często opierają się na prostych łamigłówkach, które niewiele mają wspólnego z chaotycznymi decyzjami, jakie podejmujemy na co dzień. W tym badaniu postawiono proste pytanie: czy umieszczenie osób w realistycznym komputerowym scenariuszu — na przykład planowaniu posiłku przy ograniczonym budżecie — angażuje w większym stopniu kluczowe ośrodki myślenia niż uproszczone zadania laboratoryjne? Odpowiedź ma znaczenie dla projektowania narzędzi, które w przyszłości mogłyby pomóc osobom starszym lub z zaburzeniami psychicznymi utrzymywać sprawność poznawczą niezbędną w codziennym życiu.

Zakupy wewnątrz mózgu

Naukowcy stworzyli skomputeryzowane wielozadaniowe zadanie poznawcze (CMC), które naśladuje codzienne wyzwania, takie jak robienie zakupów czy przygotowanie posiłku. W każdym trialu uczestnicy widzieli cel (na przykład kupienie składników do konkretnego dania) i ograniczony budżet. Po krótkim okresie oczekiwania oglądali ekran pełen zdjęć jedzenia i artykułów gospodarstwa domowego, z cenami przy każdym przedmiocie. Musieli w myślach zaplanować, które produkty są naprawdę potrzebne, zdecydować, które dodatki mieszczą się w budżecie, a następnie dokonać wyboru — wszystko przy jednoczesnym liczeniu sumy w głowie. Na koniec proszono ich o przypomnienie celu, budżetu i łącznego kosztu wybranych przedmiotów.

Sprawiedliwe zadanie porównawcze

Aby ustalić, co było specyficzne dla tego realistycznego zadania, zespół zaprojektował też wersję kontrolną wyglądającą prawie identycznie na ekranie. Pojawiały się te same rodzaje obrazków, a uczestnicy nadal klikali przedmioty, czytali symbole na głos i poruszali oczami i rękami. W zadaniu kontrolnym cel i budżet zastąpiono jednak bezsensownymi ciągami znaków, a osoby instruowano jedynie, by kliknęły ustalony zestaw przedmiotów i odczytały nonsensowne symbole. Dzięki temu dodatkowa aktywność mózgu obserwowana w zadaniu CMC nie wynikałaby tylko z patrzenia, mówienia czy poruszania się, lecz z nakładających się wymagań pamięciowych, planowania, podejmowania decyzji i obliczania.

Obserwowanie przepływu krwi w obszarach myślenia

Gdy 20 zdrowych młodych dorosłych wykonywało te zadania, badacze użyli spektroskopii w bliskiej podczerwieni, techniki opartej na świetle umieszczanej na skórze głowy, która śledzi zmiany w utlenowaniu krwi w zewnętrznych warstwach mózgu. Skoncentrowano się na korze przedczołowej — obszarach za czołem wspierających planowanie, pamięć roboczą i podejmowanie decyzji — oraz na pobliskich regionach skroniowych wzdłuż boku głowy ważnych dla języka i przypominania. Podczas realistycznego zadania CMC wzrosty przepływu krwi pojawiły się w dwóch głównych strefach przedczołowych po bokach mózgu (kora przedczołowa grzbietowo-boczna i brzuszno-boczna) oraz w częściach kory skroniowej, szczególnie po prawej stronie. Dla porównania, zadanie kontrolne nie wywołało istotnego wzrostu aktywności w tych obszarach.

Różne obszary mózgu dla różnych etapów

Czas występowania tych zmian aktywności ujawnił, jak różne regiony mózgu na przemian włączały się w trakcie wykonywania zadania. Gdy cel i budżet pojawiały się i trzeba je było zapamiętać, najbardziej aktywna była górno-boczna część kory przedczołowej (grzbietowo-boczna), co odpowiada jej roli w przechowywaniu i organizowaniu informacji. W miarę jak uczestnicy porównywali przedmioty, rozważali opcje i wybierali, co kupić w ramach budżetu, aktywność w dolno-bocznej części przedczołowej (brzuszno-bocznej) wzrastała, zgodnie z jej powiązaniem z selekcją i hamowaniem informacji oraz podejmowaniem decyzji. Podczas końcowego etapu przypominania, kiedy osoby musiały podać cel, budżet i łączny koszt, rozbłyskiwały obszary skroniowe, odzwierciedlając ich rolę w wydobywaniu informacji werbalnych i znaczeniowych. Uczestnicy, którzy wybrali więcej przedmiotów, mieli tendencję do silniejszych sygnałów w prawostronnych obszarach przedczołowych, co sugeruje, że większe obciążenie poznawcze zwiększało tam aktywację.

Co to może znaczyć dla przyszłego treningu mózgu

Podsumowując, badanie pokazuje, że realistyczne, ukierunkowane na cel zadanie komputerowe — takie, które bardziej przypomina planowanie kolacji niż rozwiązywanie abstrakcyjnych łamigłówek — angażuje szeroką sieć czołowo-skroniową w mózgu, z różnymi węzłami wchodzącymi do akcji przy przechowywaniu, wyborze i przypominaniu informacji. Wzorzec ten przypomina klasyczne zadania pamięci roboczej, ale wydaje się szczególnie silny w prawostronnych obszarach związanych z wyobraźnią i konkretnymi scenariuszami. Chociaż to wczesne, niewielkie badanie, wspiera tezę, że programy treningu mózgu osadzone w sytuacjach życia codziennego mogą lepiej sięgać po obwody, z których korzystamy w realnym życiu, i mogłyby stanowić podstawę przyszłych narzędzi klinicznych pomagających ludziom radzić sobie z mentalnymi wymaganiami dnia codziennego.

Cytowanie: Ichihara-Takeda, S., Onuki, M. & Fukunaga, K. Prefrontal and temporal cortical activation during a new computerized multiple cognitive task simulating activities of everyday life. Sci Rep 16, 12982 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36717-6

Słowa kluczowe: trening poznawczy, pamięć robocza, kora przedczołowa, codzienne podejmowanie decyzji, obrazowanie mózgu