Мозок в темряві «бачить» минуле

У повній темряві мозок повідомляє зорової системі про ту обстановку, яка, на його думку, повинна бути тут. При цьому мозок мобілізує власний попередній життєвий і візуальний досвід.


Активність мозку при різних зорових стимулів,
певна за рівнем метаболізму в ньому (фото Dr M. Phelps Dr J. Mazziotta et al).

Як наш мозок реагує на повну темряву? Інтуїтивно можна припустити, що зорова кора при відсутності стимулів буде мовчати. В крайньому випадку її нейрони стануть проявляти дуже слабку активність. Коли ж дослідники вперше спробували записати спонтанну активність нейронів мозку в умовах відсутності будь-яких зорових стимулів, вони виявили сильний і скоординовану відповідь зорових центрів. Це поставило їх в глухий кут. Навіщо мозок витрачає час і сили на аналіз «порожній картинки», яка приходить до нього ззовні? Через якийсь час нейрофізіологи прийшли до висновку, що мозок в цей момент обробляє не те, що є перед очима, а то, що могло б бути.

Робота з аналізу зорової інформації спирається на якісь уявні моделі навколишнього світу, які мозок створює все життя, грунтуючись на візуальному досвіді. Якщо ми, наприклад, подивимося на фотографію міського виду, то відразу зрозуміємо, що люди на передньому плані набагато менше, ніж міст або висотні будинки на задньому, хоча на зображенні все виглядає навпаки. А якщо побачимо на фотографії слона, що стоїть за деревом, обидві його половини складуться в нашій свідомості в одне тварина-нам і в голову не прийде прийняти його за два незалежних «об`єкта». Мозок постійно доповнює інформацію, якої бракує і інтерпретує отримується зображення на основі попередніх «картин дійсності».

Кілька дослідників з Кембріджського університету (Велика Британія) припустили, що в темряві мозок насправді не відпочиває, а передає нам якесь зображення, яке ми могли б бачити, не будь тут так темно. Експеримент проводився з декількома різновіковими тхорами і полягав в наступному. Тварин або саджали в темне приміщення, або показували їм фільм, або демонстрували на екрані якісь незнайомі предмети. Все це супроводжувалося записом активності префронтальної кори мозку.

Як пишуть дослідники в журналі Science, у молодих тварин активність мозку в темряві і активність у відповідь на якісь візуальні стимули різко відрізнялася. Але з віком активність мозку в темряві все сильніше нагадувала таку у відповідь на візуальні подразники. Більш того, спонтанна ( «темна») активність нейронів була більше схожа на ту, яку мозок демонстрував у відповідь на фільм, ніж на послідовність незнайомих зображень.

Іншими словами, при нестачі інформації мозок намагається заповнити її найбільш природними елементами, які, на його погляд, повинні тут бути присутнім. А ці відсутні елементи він бере, грубо кажучи, з «банку зображень», який формується протягом усього життя. Очевидно, що дорослий тхір заповнює навколишнє темряву знайомими образами, а не якимись геометричними фігурами. А ось молодим і недосвідченим тваринам промальовувати навколишню темряву нема з чого: у них немає необхідного для цього життєвого і візуального досвіду.

Те ж саме відбувається і з людиною: за браком інформації мозок вдається до сформованим за час життя моделям навколишньої дійсності. Це, безумовно, повинно допомогти в терапії різних психічних розладів на кшталт шизофренії, при яких якраз порушується таке внутрішнє «світоустрій». Але в той же час - не пояснюють подібні результати багато і багато соціальні, культурні, політичні феномени нашого повсякденного життя? Адже подібні моделі можна будувати не тільки для зорової системи.

Поділися в соціальних мережах: