De hersenen zijn een „tijdmachine,“ beweer de neurologen Catalin Buhusi van de Hertog en Konijnenveld Meck. En het begrip van hoe de hersenen tijd volgen is essentieel aan het begrip van al zijn functies. De interne klokken van de hersenen coördineren een enorme serie van activiteiten van het communiceren, aan het bewerken van beweging, aan het krijgen van voedsel, zeiden zij.
In een overzichtsartikel in de Neurologie van de Overzichten van de Aard van Oktober 2005, bespreken Buhusi en Meck de huidige staat van begrip van één van de het belangrijkst, en geheimzinnige hersenen, klokken -- die timingsintervallen in de seconden regeren aan notulen strekt zich uit. Dergelijke intervaltiming bezet de midden neurologische grond tussen twee andere klokken -- de circadiaanse klok die over de licht-donkere cyclus van 24 uur, en de millisecondenklok werkt die voor dergelijke functies zoals motorcontrole en toespraakgeneratie en erkenning essentieel is. Meck is een professor en Buhusi is een hulponderzoekprofessor in het Ministerie van de Psychologische en Wetenschappen van Hersenen.
Timing van het Interval is van centraal belang aan bredere coördinatie van taken zoals het lopen, het manipuleren voorwerpen, dragend een gesprek en volgend voorwerpen in het milieu, zeiden zij.
De „timing van het Interval is noodzakelijk voor ons om tijdelijke orde van gebeurtenissen te begrijpen, bijvoorbeeld wanneer het dragen van een gesprek,“ bovengenoemde Meck. „Om toespraak te begrijpen, moet I niet alleen de millisecondenintervallen betrokken bij de tijd van het stembegin, maar ook de duur van klinkers en medeklinkers verwerken. Ook, om te antwoorden, moet Ik het afpassen van toespraak coherent verwerken, mijn gedachten organiseren en terug naar u te zijner tijd antwoorden. Dat is al intervaltiming, en in feite is het moeilijk om het even welk complex gedragsproces te vinden dat de timing niet binnen geïmpliceerd.“ is
Ontcijferen van de neurale mechanismen van dergelijke klokken kan meer fundamenteel zijn voor het begrip van de hersenen dan berekenend, bijvoorbeeld, neurale verwerking van ruimtepositie en beweging, zeiden zij.
Bovengenoemde Buhusi, „Ik zou debatteren dat de tijd meer fundamenteel is dan ruimte, omdat zijn ogen kan enkel sluiten en geheugen opnieuw beleven, op tijd teruggaand; of ga voor de toekomst door op tijd om iets te voorspellen, zonder uw positie in ruimte eigenlijk te veranderen.“
Het Begrip van de machines van intervaltiming is diep moeilijk omdat het „amodal,“ bovengenoemde Buhusi en Meck is. Namelijk is de klok van de intervaltiming onafhankelijk van om het even welke betekenis -- aanraking, gezicht, hoorzitting, smaak of geur. Aldus, kan het niet op een afzonderlijk hersenengebied worden gelokaliseerd, zoals de circadiaanse klok kan, die duidelijke input van het visuele systeem en output heeft die de cyclische versie van circadiaanse hormonen controleren.
„Zo, moet dit proces worden verdeeld zodat kan het informatie van alle betekenissen integreren,“ bovengenoemde Meck. „Maar wat nog belangrijker is, omdat het in het leren en geheugen heeft geïmpliceerd, kon u debatteren dat de tijd niet direct wordt waargenomen, maar dat wij tijdelijk onderscheid met betrekking tot geheugen van vorige duur maken. Dergelijke eigenschappen hebben de machines van intervaltiming ontwijkender gemaakt, en sommigen vroegen zelfs of een interne klok van deze soort zelfs.“ bestaat
In de jaren '80 stelden Meck en zijn collega's bij de Bruine en Universiteiten van Colombia wat voor de traditionele theorie voor het verklaren van intervaltiming werd die „hartstimulator-accumulator“ een model impliceerde. Dit model stelt dat ergens in de hersenen een onafhankelijke biologische hartstimulator sluimert die regelmatig neurale timingsimpulsen of „uitzendt tikt.“ Nochtans, heeft het recentere onderzoek door Meck en zijn collega's bij Hertog, geleid tot de striatal ontwikkeling van een „sloeg frequentie“ model van intervaltiming die de „toevalsopsporing“ van oscillerende patronen van neurale activiteit impliceren. Striatum is een deel van de hersenenstructuur als de basispeesknopen wordt bekend, die basislichaamsfuncties zoals beweging die controleren.
In dit model, verklaarde Buhusi, „elke structuur in de hersenen draagt zijn eigen resonantie bij, en al deze schommelingen worden gecontroleerd en door de basispeesknopen of striatal kringen geïntegreerd. Het is als een leider die aan het orkest luistert, dat uit individuele musici samengesteld is. Dan, met sla van zijn knuppel, synchroniseert de leider het orkest zodat de luisteraars een gecoördineerd geluid.“ horen