- 29,311
- 46
- 8 Ноя 2022
Неопределенность заставляет наш главный орган буквально перестраивать разговор с самим собой.
<div class="articl-text-cover" style="position:relative;width:100%;max-width:800px;margin-left:auto;margin-right:auto;aspect-ratio:1200/676;margin-bottom:2rem;overflow:hidden">
<div itemprop="articleBody">Мозг постоянно работает с неполной информацией и на ходу решает, каким сигналам доверять. Новое исследование показало, что при неопределенности лобно-теменная сеть не просто усиливает активность. Она меняет связи с другими областями мозга и подключает разные источники информации в зависимости от того, что человеку нужно понять на конкретном этапе решения.
Даже обычное вождение требует сразу нескольких умственных операций. Человек держит в памяти маршрут, управляет автомобилем, следит за дорожной обстановкой и реагирует на неожиданные изменения, например перекрытую улицу или резкое замедление потока. Мозгу приходится одновременно обрабатывать множество сигналов, отбирать важные и превращать их в конкретное действие.
Большую роль в такой работе играет лобно-теменная сеть, которая объединяет участки лобной и теменной коры. Она получает информацию из разных областей мозга, оценивает ее значимость и помогает выбрать подходящую реакцию. Нейробиологи давно связывают лобно-теменную сеть с вниманием, когнитивным контролем и принятием решений.
Предыдущая работа той же группы показала еще одну функцию лобно-теменной сети. Отдельные области мозга нередко располагают лишь частью нужных данных. Один участок может обрабатывать зрительный сигнал, другой хранить выученную связь, третий готовить движение. Лобно-теменная сеть объединяет разрозненные сведения и формирует общую картину, на основе которой мозг выбирает дальнейшее действие.
Теперь исследователи решили проверить, насколько гибко меняется обмен информацией внутри такой системы. Их интересовал не общий рост активности при сложной задаче, а конкретные изменения связей между областями мозга по мере того, как перед человеком возникают разные вопросы.
В эксперименте участвовали 38 добровольцев в возрасте от 18 до 35 лет. Сначала участники запоминали связи между сочетаниями цветов, лиц и изображений разных сцен и определенными движениями. Для ответа нужно было нажать кнопку указательным или средним пальцем правой либо левой руки.
После обучения правила меняли. Прежнее сочетание зрительных признаков больше не соответствовало прежнему движению. Участнику приходилось заметить ошибку, понять, что выученная связь больше не работает, найти новую закономерность и выбрать правильную кнопку, руку и палец.
Смена правил создавала неопределенность. Пока человек постоянно отвечал верно, причин сомневаться в выученной связи не возникало. Ошибка сразу открывала несколько вариантов. Могло измениться правило, участник мог неправильно распознать цвет или допустить случайную ошибку при выборе ответа. Мозгу приходилось определить наиболее вероятную причину, хотя полной информации у него не было.
Во время задания исследователи записывали активность мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии. Затем результаты сканирования сопоставили с поведением участников и обработали вычислительной моделью. Модель позволила разделить сигналы, поступавшие из разных областей мозга, и проследить, как лобно-теменная сеть объединяет данные на последовательных этапах решения.
Наблюдения не подтвердили простую схему, при которой сложная задача лишь сильнее активирует одну управляющую сеть. При изменении условий лобно-теменная сеть перестраивала взаимодействие с другими областями мозга. Конфигурация связей зависела от того, какая информация требовалась в конкретный момент.
После первой ошибки мозгу сначала нужно было обнаружить несоответствие между ожидаемым и полученным результатом. Затем требовалось разобраться в причине ошибки и оценить вероятность смены правила. После появления новой гипотезы участник должен был проверить ее следующим ответом, а затем подготовить нужное движение. На разных этапах требовались разные данные, поэтому менялся и набор областей, с которыми активнее обменивалась информацией лобно-теменная сеть.
Полученные результаты уточняют роль лобно-теменной сети в когнитивном контроле. Мозг не держит постоянную схему обмена данными и не решает сложные задачи простым усилением активности. Вместо этого управляющая сеть перераспределяет связи и подключает те области, которые располагают нужной информацией в данный момент.
Такой механизм особенно важен в ситуациях, где поведение приходится быстро менять из-за контекста. Громкая речь может быть нормальной на улице, но требует коррекции в библиотеке. Чтобы выбрать подходящее поведение, мозгу нужно учесть место, текущую цель, окружающих людей и собственное действие. Сбой при объединении контекстной информации способен затруднить самоконтроль.
Авторы считают, что результаты можно использовать в дальнейших исследованиях синдрома дефицита внимания и гиперактивности и шизофрении. При некоторых психических расстройствах человеку труднее менять поведение после изменения обстоятельств или подавлять неподходящий импульс. Исследование не доказывает, что нарушения лобно-теменной сети вызывают такие состояния, но дает более точную модель процесса, который можно изучать у пациентов.
<div class="articl-text-cover" style="position:relative;width:100%;max-width:800px;margin-left:auto;margin-right:auto;aspect-ratio:1200/676;margin-bottom:2rem;overflow:hidden">
<div itemprop="articleBody">Мозг постоянно работает с неполной информацией и на ходу решает, каким сигналам доверять. Новое исследование показало, что при неопределенности лобно-теменная сеть не просто усиливает активность. Она меняет связи с другими областями мозга и подключает разные источники информации в зависимости от того, что человеку нужно понять на конкретном этапе решения.
Даже обычное вождение требует сразу нескольких умственных операций. Человек держит в памяти маршрут, управляет автомобилем, следит за дорожной обстановкой и реагирует на неожиданные изменения, например перекрытую улицу или резкое замедление потока. Мозгу приходится одновременно обрабатывать множество сигналов, отбирать важные и превращать их в конкретное действие.
Большую роль в такой работе играет лобно-теменная сеть, которая объединяет участки лобной и теменной коры. Она получает информацию из разных областей мозга, оценивает ее значимость и помогает выбрать подходящую реакцию. Нейробиологи давно связывают лобно-теменную сеть с вниманием, когнитивным контролем и принятием решений.
Предыдущая работа той же группы показала еще одну функцию лобно-теменной сети. Отдельные области мозга нередко располагают лишь частью нужных данных. Один участок может обрабатывать зрительный сигнал, другой хранить выученную связь, третий готовить движение. Лобно-теменная сеть объединяет разрозненные сведения и формирует общую картину, на основе которой мозг выбирает дальнейшее действие.
Теперь исследователи решили проверить, насколько гибко меняется обмен информацией внутри такой системы. Их интересовал не общий рост активности при сложной задаче, а конкретные изменения связей между областями мозга по мере того, как перед человеком возникают разные вопросы.
В эксперименте участвовали 38 добровольцев в возрасте от 18 до 35 лет. Сначала участники запоминали связи между сочетаниями цветов, лиц и изображений разных сцен и определенными движениями. Для ответа нужно было нажать кнопку указательным или средним пальцем правой либо левой руки.
После обучения правила меняли. Прежнее сочетание зрительных признаков больше не соответствовало прежнему движению. Участнику приходилось заметить ошибку, понять, что выученная связь больше не работает, найти новую закономерность и выбрать правильную кнопку, руку и палец.
Смена правил создавала неопределенность. Пока человек постоянно отвечал верно, причин сомневаться в выученной связи не возникало. Ошибка сразу открывала несколько вариантов. Могло измениться правило, участник мог неправильно распознать цвет или допустить случайную ошибку при выборе ответа. Мозгу приходилось определить наиболее вероятную причину, хотя полной информации у него не было.
Во время задания исследователи записывали активность мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии. Затем результаты сканирования сопоставили с поведением участников и обработали вычислительной моделью. Модель позволила разделить сигналы, поступавшие из разных областей мозга, и проследить, как лобно-теменная сеть объединяет данные на последовательных этапах решения.
Наблюдения не подтвердили простую схему, при которой сложная задача лишь сильнее активирует одну управляющую сеть. При изменении условий лобно-теменная сеть перестраивала взаимодействие с другими областями мозга. Конфигурация связей зависела от того, какая информация требовалась в конкретный момент.
После первой ошибки мозгу сначала нужно было обнаружить несоответствие между ожидаемым и полученным результатом. Затем требовалось разобраться в причине ошибки и оценить вероятность смены правила. После появления новой гипотезы участник должен был проверить ее следующим ответом, а затем подготовить нужное движение. На разных этапах требовались разные данные, поэтому менялся и набор областей, с которыми активнее обменивалась информацией лобно-теменная сеть.
Полученные результаты уточняют роль лобно-теменной сети в когнитивном контроле. Мозг не держит постоянную схему обмена данными и не решает сложные задачи простым усилением активности. Вместо этого управляющая сеть перераспределяет связи и подключает те области, которые располагают нужной информацией в данный момент.
Такой механизм особенно важен в ситуациях, где поведение приходится быстро менять из-за контекста. Громкая речь может быть нормальной на улице, но требует коррекции в библиотеке. Чтобы выбрать подходящее поведение, мозгу нужно учесть место, текущую цель, окружающих людей и собственное действие. Сбой при объединении контекстной информации способен затруднить самоконтроль.
Авторы считают, что результаты можно использовать в дальнейших исследованиях синдрома дефицита внимания и гиперактивности и шизофрении. При некоторых психических расстройствах человеку труднее менять поведение после изменения обстоятельств или подавлять неподходящий импульс. Исследование не доказывает, что нарушения лобно-теменной сети вызывают такие состояния, но дает более точную модель процесса, который можно изучать у пациентов.
- Источник новости
- www.securitylab.ru
