Наш мозг работает даже во сне, вспоминая, что случилось с нами в прошлом / 062.ua

Один від одного їх можна відрізнити за допомогою функціональної магнітно-резонансної томографії (фМРТ), яка показує, які ділянки мозку в даний момент краще забезпечуються кров'ю, а які - гірше. Ті, до яких йде багато крові, очевидно, споживають багато енергії, а значить, залучені в рішення поточної задачі, повідомляє "Наука і життя".

Читайте такожІнфрачервоне світло позитивно впливає на мозок

Згодом з'ясувалося, що нейронні мережі працюють не тільки тоді, коли у них є конкретне завдання, але і весь інший час, і навіть уві сні або під загальним наркозом, коли свідома діяльність припиняється. Безумовно, такий фоновий шум поступається в інтенсивності нейронних реакцій в момент власне рішення проблеми, але, тим не менш, дивна активність все ж має місце. Її можна порівняти з роботою вхолосту двигуна автомобіля, який стоїть на місці і просто спалює бензин.

Відео дня

З одного боку, так можна було б пояснити, чому мозок споживає дуже багато енергії (20% від загальних енергетичних витрат організму). З іншого боку, скептики вважають, що фонова активність нейронних мереж є просто методичний артефакт, що ми просто неправильно інтерпретуємо результати фМРТ, яка не дає достатньої роздільної здатності при скануванні мозку, і тому ми одним нейронних кластерам приписуємо активність інших, які працюють над чимось конкретним.

У дослідницьких цілях можна поекспериментувати з хворими на епілепсію, яким електроди в мозок вводять в медичних цілях - щоб точно визначити нейронний кластер, винний в епілептичних нападах. І ось протягом декількох днів Джозеф Парвіз і його колеги з Стенфорда спостерігали за "електродизованими" хворими, намагаючись зловити активність так званої "мережі" або дефолтної мережі. Так називають систему нервових вузлів, які працюють в стані спокою. Дефолтна мережа досить велика і, судячи з її активності, вона споживає більше енергії, ніж інші нейронні системи. Деякі вважають, що з нею пов'язаний феномен самосвідомості, що завдяки активності дефолтної мережі народжується розуміння, що ти - це ти, причому воно народжується у тому числі і з індивідуальної пам'яті, коли людина згадує, наприклад, що вона їла на сніданок. Якщо запитати у такий момент, скільки буде 32 помножити на 5, дефолтна мережа замовкне, і одночасно запрацюють інші центри, що відповідають за арифметику.

В експерименті брали участь троє добровольців (двоє чоловіків і одна жінка), у яких електроди стояли якраз в ділянках кори, що входять в структуру "мережі за замовчуванням". Крім того, вони були досить далекі один від одного, тобто можна було зареєструвати активність однієї нейронної зони, не боячись, що її сусід спотворить нам картину. Спочатку людина повинна була говорити про те, що недавно сталося в її житті і в чому вона безпосередньо брала участь. Активність центрів дефолтної мережі, як і очікувалося, сильно зростала. Потім роботу нейронів реєстрували в момент повного відпочинку, коли людина просто лежала з закритими очима або спала. У статті в Neuron автори пишуть, що малюнок активності дефолтної мережі в обох випадках співпадав. Тобто мозок прокручував в собі автобіографічну пам'ять навіть тоді, коли його про це не просили. Результати прямого спостереження за нейронами підтвердили і дані фМРТ.

Але, хоча і вдалося підтвердити, що у несвідомому стані мозок здатний працювати так само, як ніби перед ним стоять цілком конкретні завдання, ми поки не знаємо, навіщо це потрібно. Можливо, постійно звертаючись до автобіографічної пам'яті, мозкові центри тим самим аналізують особистісний досвід, посилюють або послаблюють якісь риси психології і намагаються вгадати, з чим ми можемо зіткнутися в майбутньому. Однак така теорія потребує наукових досліджень.