Нейробиологи буквально уследили за мыслью. Мы не думали, что можно увидеть, как они движутся сквозь мозг

18.01.2018

Нейробиологи буквально уследили за мыслью.

Мы не думали, что можно увидеть, как они движутся сквозь мозг

Исследование с пациентами больными эпилепсией, перенесшими операцию, дало неврологам возможность беспрепятственно отслеживать движение мысли в человеческом мозге: от ее появления до реакции.

Результаты подтверждают роль префронтальной коры в качестве координатора сложных взаимодействий между различными областями мозга.

Предыдущие попытки измерить передачу информации из одной области в другую основывались на таких процессах, как электроэнцефалография (ЭЭГ) или функциональная магнитно-резонансная томография (ФМРТ). Эти чудеса техники, конечно, круты, но не настолько, как наблюдение за мозгом вживую.

Исследование, проведенное учеными из Калифорнийского университета в Беркли, зафиксировало электрическую активность нейронов с использованием точной методики, называемой электрокортикографией. Это метод, когда сотни крошечных электродов размещают прямо на коре мозга.

Вообще, это не совсем хорошо с точки зрения медицинской этики и довольно рискованно, но этот метод дает возможность исследователям увидеть невероятное.

Каждый из 16 испытуемых выполнял ряд задач, которые варьировались в зависимости от их индивидуального расположения электродов, при этом их нервная активность контролировалась и отслеживалась.

Участники должны были отвечать на слуховые стимулы или смотреть на изображения лиц или животных на экране и выполнять определенные действия.

Некоторые задачи были более сложными, чем другие. Например, простое действие включало просто повторение слова, в то время как в более сложном варианте надо было придумать к нему антоним.

Исследователи контролировали движение электрической активности из одной области, например из той, что связана с интерпретацией слуховых стимулов, в префронтальную кору, а потом туда, где формируются ответные реакции — в моторную кору.

Кроме всего прочего, результаты явно подчеркнули роль префронтальной коры мыслительной деятельности.

«Она как клей связывает мысли и действия между собой».

Как и ожидалось, ученые увидели, что префронтальная кора остается активной на протяжении большей части мыслительного процесса.

Чем быстрее передача сигнала между областями, тем быстрее люди реагируют на стимул.

«Исследования ФМРТ показывают, что с усложнением задачи активность мозга увеличивается. В частности — в перфронтальной коре», — говорит ведущий автор исследования Августа Шестюк.

Неожиданностью стало то, что некоторые из областей реагировали довольно рано. То есть, еще до того, как мы получим полный ответ, наш мозг уже готовит соответствующие части коры к действию. 
«Это может объяснить, почему люди иногда сначала говорят, а потом думают», — говорит Шестюк.

Подготовлено по материалам Nature Human Behaviourдля телеграм проекта “Наука от Фансаенс