|
Клетки мозга отвечают за то, как мы воспринимаем время
|
|
|
|
Неврологи давно задавались вопросом, как человеческий мозг обрабатывает время. Недавнее исследование, проведенное Калифорнийским университетом в Лос-Анджелесе, пролило новый свет на то, как мозг кодирует и интерпретирует течение времени и человеческий опыт. Это стало первым убедительным доказательством того, как клетки мозга объединяют информацию о том, “что” и “когда” происходит, что помогает сохранять воспоминания с течением времени.
|
|
|
|
В ходе исследования, опубликованного в журнале Nature, были изучены клетки мозга и обнаружено, что определенные нейроны активизируются таким образом, который отражает переживания участников. Исследователи обнаружили, что мозг сохраняет и запоминает эти паттерны активизации и может передавать их, когда человек отдыхает, подготавливая мозг к подобным переживаниям в будущем.
|
|
|
|
Ведущий автор исследования, доктор Ицхак Фрид, сказал, что эти результаты могут помочь в создании мозговых имплантатов для улучшения памяти и других психических функций. Они также помогают искусственному интеллекту лучше понять, как работает человеческий мозг.
|
|
|
|
“Распознавание закономерностей из опыта с течением времени имеет решающее значение для формирования памяти человеческим мозгом, прогнозирования потенциальных будущих результатов и управления поведением”, - сказал Фрид, директор отделения хирургии эпилепсии в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе и профессор нейрохирургии, психиатрии и биоповеденческих наук в медицинской школе Дэвида Геффена в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе, в пресс-релизе.
|
|
|
|
“Но как этот процесс осуществляется в мозге на клеточном уровне, оставалось неизвестным – до сих пор”.
|
|
|
В более ранних исследованиях доктора Фрид использовались снимки и записи мозга, чтобы понять, как мозг помогает нам ориентироваться в пространстве. Это исследование показало, что две области, гиппокамп и энторинальная кора, играют решающую роль. Эти области помогают создавать “ментальную карту” мира. В гиппокампе есть “ячейки определения местоположения”, которые загораются, когда вы находитесь в определенном месте, например, отмечаете "крестиком" на карте. В энторинальной коре есть “ячейки сетки”, которые измеряют расстояния между местами. Эти клетки были впервые обнаружены у грызунов, но позже команда доктора Фрида обнаружила их и у людей.
|
|
|
|
Гиппокамп - это сложная структура мозга, расположенная глубоко в височной доле. Исследования показали, что различные неврологические и психические расстройства могут также влиять на определенные области мозга. Но зачем изучать гиппокамп как область мозга, связанную со временем и переживаниями?
|
|
|
|
Дополнительные исследования показали, что мозг использует аналогичные процессы для понимания переживаний, которые не связаны с физическим пространством, таких как время, звук и особенности объектов. Фрид и его команда сделали фундаментальное открытие, выявив “концептуальные клетки” в областях мозга, называемых гиппокампом и энторинальной корой. Эти клетки реагируют на определенных людей, места или уникальные объекты и имеют решающее значение для запоминания.
|
|
|
|
Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе отобрали 17 человек с трудноизлечимой эпилепсией, которым ранее были имплантированы глубинные электроды в мозг для клинического лечения.
|
|
|
|
В ходе исследования участникам показывали серию изображений, таких как известные люди, животные и достопримечательности, и просили их выполнить задания, например, определить, является ли изображение изображением человека. Затем участники рассматривали изображения меньшего размера, расположенные в определенной последовательности на графике в форме пирамиды. Во время выполнения несвязанных задач контролировалась их мозговая активность.
|
|
|
|
Исследователи обнаружили, что определенные клетки мозга в гиппокампе постепенно приспосабливали свою активность к последовательности изображений, даже несмотря на то, что участникам не говорили сосредотачиваться на порядке. Эти мозговые паттерны сохранялись и после выполнения заданий, показывая, как мозг естественным образом кодирует последовательность событий.
|
|
|
|
“Это исследование впервые показывает нам, как мозг использует аналогичные механизмы для представления, казалось бы, совершенно разных типов информации: пространства и времени”, - сказал Фрид.
|
|
|
|
“Мы продемонстрировали на нейронном уровне, как эти представления о траекториях объектов во времени включаются в гиппокампально-энторинальную систему человека”.
|
|
|
|
Источник
|
