Мозговые волны подсказывают нам сюрпризы

Если однажды утром вы откроете дверь своего офиса, и на вашем столе будет ждать новый пакет, это то, что вы больше всего заметите в комнате, которая в остальном не изменилась. Новое исследование, проведенное нейробиологами Массачусетского технологического института и Бостонского университета, показало, что динамическое взаимодействие различных частот мозговых волн, а не выделенных схем, по-видимому, управляет умением мозга выделять то, что удивительно, и преуменьшать то, что предсказуемо.

Измеряя тысячи нейронов вдоль поверхности или коры головного мозга животных, когда они реагировали на предсказуемые и неожиданные изображения, исследователи обнаружили, что низкочастотные альфа- и бета-волны мозга или ритмы, возникающие в лобных когнитивных областях мозга, подавляются. нервная активность, связанная с предсказуемыми стимулами. Это проложило путь нейронам в сенсорных областях в задней части мозга для передачи информации, связанной с неожиданными стимулами, через более высокочастотные гамма-волны. Обратный поток альфа / бета-сигналов, несущих тормозящие предсказания, обычно проходит через более глубокие слои коры, в то время как прямой поток возбуждающего гамма-излучения, несущего новые стимулы, распространяется по поверхностным слоям.

«Эти взаимодействия между бета и гамма происходят по всей коре головного мозга», — сказал Эрл Миллер, профессор нейробиологии Пикауэра факультета мозговых и когнитивных наук Массачусетского технологического института и соавтор исследования в Proceedings of the National Academy of Sciences . «И это не общий — он нацелен на обработку определенных стимулов».

В этом отношении новое исследование расширяет большую часть недавних работ Миллера. Ранее его лаборатория в Институте обучения и памяти Пикауэра показала, что в префронтальной коре рабочая память зависит от всплесков бета-ритмов из глубоких слоев, регулирующих частотную гамма-активность в более поверхностных слоях. Эти выводы частично основаны на исследовании, опубликованном в 2012 году постдоком Андре Бастосом, ведущим автором новой статьи. Новое исследование и другое, опубликованное лабораторией Миллера в начале этого года, предполагают, что этот толчок и тяга между частотными полосами является общей системой регулирования информационного потока в коре головного мозга. Более того, новые результаты экспериментально показывают, что он играет ключевую роль в прогнозирующем кодировании (как Бастос начал теоретизировать в 2012 году), а не только связанную с ним функцию рабочей памяти.

Прогнозирующее кодирование — ключевая когнитивная функция, которая, по-видимому, нарушается при расстройствах аутистического спектра, отметили Миллер и Бастос. Некоторым людям с аутизмом сложно рассматривать знакомые стимулы как таковые, считая все новым и одинаково значимым. Это может помешать обучению распознавать предсказуемые ситуации и, следовательно, способности делать обобщения об опыте.

«Поскольку вы не можете подавлять и активно регулировать прогнозируемую информацию, мозг находится в состоянии постоянного потока информации, который может быть огромным», — сказал Бастос. Фактически, для любого, добавил он, пребывание в совершенно новом месте, где предсказания окружающей среды еще не успели сформироваться, может вызвать чувство сенсорной перегрузки.

Автор:

Читайте также

Если у вас остались вопросы, вы можете найти ответ в специальном разделе, либо задать свой вопрос нашим экспертам.

Вячеслав Голосов Вячеслав Голосов
  • ортопедия
  • врач 1 категории
  • 14 лет опыта
Андрей Ляховчук Андрей Ляховчук
  • травматология, ортопедия
  • врач 2 категории
  • 7 лет опыта
Задать вопрос врачу
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!:

Содержание
Adblock
detector