De 3Dmorphospace maakt gebruik van gegevens uit meer dan dertig jaar functioneel neuroimaging-onderzoek, waarbij inzichten uit duizenden fMRI-onderzoeken uit de Neurosynth-database worden gecombineerd. Deze analyse resulteerde in een visuele kaart die laat zien hoe verschillende hersengebieden samenwerken om verschillende cognitieve taken uit te voeren, van taalverwerking tot geheugen en aandacht.
Stephanie Forkel legt uit: “We hebben een 3D-model ontwikkelt dat geavanceerde technieken gebruikt om complexe hersengegevens te versimpelen. Daardoor ontstaat er een duidelijker beeld van hoe verschillende cognitieve functies georganiseerd zijn.”
Kaart van onontdekte hersenfuncties
Een van de interessante mogelijkheden van de 3Dmorfospace is dat onontdekte hersenfuncties te voorspellen en te decoderen zijn. Door bekende cognitieve takken zoals taal en geheugen in kaart te brengen, identificeert het gereedschap “hiaten” - gebieden in de hersenen waar geen huidige cognitieve functies in kaart zijn gebracht, maar waar waarschijnlijk wel potentiële functies bestaan. Dit opent nieuwe wegen voor onderzoekers om deze onderbelichte aspecten van hersenactiviteit te onderzoeken.
Forkel merkte op dat de implicaties van het onderzoek enorm zijn: “De 3D-morphospace ziet eruit als een neuron met een cellichaam en takken die verschillende cognitieve functies vertegenwoordigen. De ruimte tussen deze takken is fascinerend omdat er hele cognitieve functies zijn die we nog niet ontdekt hebben.” Deze ontdekking maakt de weg vrij voor toekomstig onderzoek en biedt jonge wetenschappers een kaart om de nog niet ontdekte functies van de hersenen te onderzoeken.
Toepassingen en toekomstige richtingen
3Dmorfospace biedt een schat aan mogelijkheden voor het decoderen van de menselijke cognitie, van het voorspellen van hersenfuncties tot het ontsluiten van inzichten in emoties en gedachten. Terwijl onderzoekers de “gaten” in de cognitieve kaart onderzoeken, zal het raamwerk naar verwachting een leidraad zijn voor ontdekkingen in zowel gezonde als verstoorde hersenfuncties.
Forkel is al bezig met het plannen van vervolgstudies, waaronder onderzoek naar het snijvlak tussen muziek en taal, om verder te illustreren hoe de 3D-morphospace kan worden toegepast om nog niet eerder in kaart gebracht cognitief gebied te verkennen.