21.09.2020, 18:15
Мария Кривоченко
13,2 тыс

Исследование показало, как мозг считает секунды

❋ 2.7

Ученые выяснили, что полосатое тело и премоторная кора головного мозга отвечают за способность отсчитывать секунды. Это доказывает, что у человека есть несколько способов определять длинные и короткие промежутки времени.

©Mikhail Latukhin
©Mikhail Latukhin / Автор: Ptolemocratia Acerronius

Отслеживание хода времени с точностью до секунды важно для контроля и выполнения движений, обучения и возможности предсказывать события. Однако до сих пор не было известно, какие механизмы помогают так четко определять время. Чтобы выяснить, как мозг считает секунды, группа исследователей из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе провела серию опытов на мышах.

Сперва ученые дали грызунам запомнить два запаха: один указывал на получение сладкой награды через три секунды, второй — через шесть. Вскоре нейробиологи обнаружили, что мыши научились определять время, через которое им дадут лакомство: почуяв первый запах, они начинали в ожидании облизывать носик раньше. Подробности исследования опубликованы в журнале Neuron.

Измерения показали, что мозг отсчитывает короткие промежутки времени через изменение паттернов нейронной активности. Ученые сравнили этот процесс с падением домино: каждый нейрон активирует следующий — примерно так же одни костяшки толкают соседние во время падения, — а момент времени помечается клеткой, которая в данный момент активна. По аналогии, если падение цепочки домино заняло десять секунд, то можно предположить, что средняя костяшка упала через пять.

Также ученые выяснили, что за определение времени отвечают полосатое тело и премоторная кора головного мозга: в момент выполнения какой-либо задачи изменения паттернов активности клеток в обеих областях кодируют время. Нейробиологи отметили, что динамика полосатого тела оказалась более плавной — это помогает точнее считать секунды. Это открытие доказало, что у мозга есть несколько типов «часов», и, по мнению авторов исследования, в будущем оно поможет узнать больше о нормальной работе организма и различных сбоях.

Ранее группа ученых из Миннесоты обнаружила в теменной коре головного мозга клетки, которые отвечают за счет небольших промежутков времени. Авторы исследования проанализировали механизмы, которые позволяли обезьянам двигать глазами через строго определенные периоды, пока те выполняют простые задачи. Измерения активности мозга помогли обнаружить участок, в котором импульсация нейронов в промежутках между движениями глазных яблок снижалась, с течением времени.

Так ученые подтвердили, что организм млекопитающих, в том числе человека, особым образом воспринимает короткие временные интервалы, и показало, как мозг считает секунды при различных действиях.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

18 сентября, 12:02
Любовь С.

Газовый гигант Elias 2-24b успел набрать массу Юпитера менее чем за миллион лет. Поскольку планета еще формируется, причем довольно далеко от своей звезды, объяснить столь быстрый рост трудно.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

17 сентября, 10:59
НИУ ВШЭ

Экономисты НИУ ВШЭ выяснили, что российские сотрудники, которые регулярно пользуются искусственным интеллектом в работе, зарабатывают намного больше тех, кто отказывается от новых инструментов или прибегает к ним время от времени. Среди высококвалифицированных специалистов прибавка достигает 41,8%.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий