Як мозок визначає важливість

На наш мозок щомиті обрушується велика кількість стимулів - зорових, дотикових, нюхових, слухових, вестибулярних. Як мозку вдається відокремити головний сигнал від другорядних? Як він приймає рішення, кого слухати в першу чергу - зір або дотик? Особливо коли сигнали від різних органів почуттів говорять про абсолютно протилежні станах: наприклад, в IMAX-кінотеатрі очі можуть запевняти мозок, що ми, наприклад, летимо в кабіні льотчика, в той час як вестибулярний апарат нагадує нам про міцному і надійному кріслі кінотеатру. ..

Вибираючи з безлічі стимулів той, що буде визначальним при формуванні відповідного поведінки, мозок порівнює число нейронів, які відповіли на кожен з подразників.

Якщо вірити експериментів вчених з Рочестерського університету (США), в таких випадках мозок виконує розрахунок середньозваженого показника по різних групах нейронів. Іншими словами, мозок підраховує, скільки нейронів відгукується на той чи інший стимул, і на перше місце ставить той, на який відгукнулося більше нервових клітин. Дослідники піддавали мавп зоровим або вестибулярним подразників: мавпі, яка сидить в спеціальній установці, здавалося, що вона рухається в одну або іншу сторону. Тварини були навчені показувати знаками, куди вони «рухаються» - одночасно вчені знімали показники активності нейронів мозку мавп. Джерело зорових сигналів представляв щось на зразок авиасимулятора: переміщення безлічі точок на екрані викликало ілюзію руху.


Нейрон зорової кори головного мозку ссавців (фото Douglas Martin).

Як пишуть автори в журналі Nature Neuroscience, лише тільки авіасимулятор починав домінувати в мозку, мавпам починало здаватися, що вони рухаються так, як каже їм зір. Вестибулярний апарат переставав братися до уваги. Збільшення числа світних точок задіяло більше число нейронів, і чим більше їх взаємодіяв з авіасимуляторів, тим сильніше мозок був схильний вірити очам. За словами вчених, з будь-яким складним впливом мозок надходить так само: розкладає його на ряд простих, а потім рахує, скільки нейронів відповіло на ту чи іншу складову складного сигналу.

Тут, зрозуміло, можливі індивідуальні відхилення: у одного мозок схильний, припустимо, вірити зору, а в іншого - вестибулярному апарату. Відмінності в вираховувати «сумі довіри» лежать в основі різниці в поведінці між різними індивідуумами. Швидше за все, такий же бухгалтерії підпорядковані і внутрішні сигнали в мозку, задіяні в обробці даних і прийняття рішень, виконання вищих когнітивних функцій. Хотілося б вірити, що в майбутньому це допоможе лікувати ряд психоневрологічних розладів, що супроводжуються галюцинаціями, нав`язливими станами та ін .: потрібно буде тільки навчитися «доважують» нейронні сигнали, відповідні більш адекватного сприйняття реальності.


Компьюлента

Поділися в соціальних мережах: