Пересмотр глобального рабочего пространства, организующего иерархическую организацию человеческого мозга

Торжества по случаю 250-летия со дня рождения Людвига ван Бетховена не были бы такими же без блестящих выступлений Герберта фон Караяна, дирижирующих памятными симфониями Бетховена. Исполнение любой музыкальной симфонии — чрезвычайно сложная задача, требующая очень значительных навыков со стороны каждого отдельного музыканта, но, пожалуй, самая сложная задача лежит на дирижере, который должен организовать музыкантов, чтобы музыка сплоченно оживала и разговаривала с наши самые глубокие эмоции.

Во многих смыслах человеческий мозг похож на оркестр, где разные области выполняют очень разные типы обработки, например, у отдельного музыканта в оркестре, который должен уметь читать музыку, играть на своем инструменте и слушать создаваемую музыку. Тем не менее, роль дирижера различна, а именно, чтобы координировать и оркестрировать выход каждого музыканта в единое целое. Без дирижера музыка неизменно терпит неудачу, как это прекрасно показано в авторитетном фильме Феллини «Prova d’orchestra» («Музыкальная репетиция»).

Было высказано предположение, что человеческий мозг похож на оркестр в том, что он иерархически организован, но вряд ли может быть только один дирижер. Вместо этого в 1988 году психолог Бернард Баарс предложил концепцию «глобального рабочего пространства», в котором информация объединяется в небольшой группе «проводников» перед тем, как транслироваться в весь мозг. Эта широко известная теория предлагает элегантное решение того, как иерархическая организация позволяет мозг для управления функцией и поведением путем организации потока информации и основных вычислений, необходимых для выживания. Как таковая, это теория сознания, как указали нейробиологи Станислав Дехаен и Жан-Пьер Шенжу, которые предложили «глобальное нейронное рабочее пространство» гипотеза, согласно которой ассоциативное восприятие, мотор, внимание, память, и области ценностей соединяются между собой, образуя единое пространство более высокого уровня, где информация широко распределяется и транслируется обратно процессорам более низкого уровня. Говоря простым языком, глобальное рабочее пространство мозга, таким образом, похоже на небольшое ядро ​​группы людей, отвечающих за организацию; другими словами, как группа фон Караджанов, ведущих музыкальный оркестр.

Однако до сих пор не было известно, где и как эта оркестровка происходит в человеческом мозгу. И только с новой статьей «Пересмотр глобального рабочего пространства, управляющего иерархической организацией человеческого мозга », опубликованной ведущим журналом с открытым доступом Nature Human Behavior.в понедельник, 4 января 2021 года, исследователи обнаружили существование функционального «богатого клуба» областей мозга, воплощающих это «глобальное рабочее пространство». Это радикальное новое открытие стало результатом международного сотрудничества профессоров Густаво Деко и Мортена Л. Крингельбаха между Центром мозга и познания в Университете Помпеу Фабра, Барселона (Испания) и на факультете психиатрии Оксфордского университета (Великобритания) и в Центре музыки мозга Орхусского университета. На основе большого набора данных с участием более 1000 человек с функциональной магнитно-резонансной томографией (фМРТ) записи пролили новый свет на природу сознания.

Профессор Деко говорит: «Чтобы идентифицировать глобальное рабочее пространство, мы определили информационный поток между областями мозга с помощью нормализованной структуры направленной передачи энтропии, применяемой к мультимодальным данным нейровизуализации большой группы здоровых участников. Это впервые позволило выявить набор уникальных области мозга, управляющие информацией из систем восприятия, долговременной памяти, оценки и внимания для множества различных задач. Кроме того, мы подтвердили причинную значимость и надежность наших результатов, систематически повредив генеративную модель всего мозга ».

Профессор Крингельбах добавляет: «Наши результаты проливают свет на одну из основных нерешенных проблем нейробиологии. Хотя представленные здесь результаты относятся к глобальному рабочему пространству сознательной обработки задач, будущая работа может использовать нашу структуру для исследования других состояний, таких как сон и анестезия, что позволит для прямого сравнения с другими теориями сознания. Точно так же наша структура может быть использована для исследования несбалансированных состояний мозга при нервно-психических расстройствах и может быть использована для возмущения и восстановления баланса модели для определения новых оптимальных причинных путей к здоровью ».

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