Исследование показало, как мозг считает секунды — Naked Science
5 минут
Мария Кривоченко

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

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 + Enter.
Позавчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Позавчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

Позавчера, 20:48
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

Позавчера, 21:25
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

Позавчера, 19:01
8 минут
Мария Азарова

Математическое моделирование позволило подсчитать, что большинство случаев тяжелого течения коронавирусного заболевания и госпитализаций по этой причине в США оказались связаны с одним из четырех кардиометаболических нарушений, а главным образом — с ожирением.

Позавчера, 20:48
5 минут
Мария Кривоченко

Ученые создали компьютерную сеть, которая имитирует человеческий мозг. Благодаря ей удалось выяснить, как человек обрабатывает движущиеся изображения, и понять, как появляются оптические иллюзии.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

2 февраля
44 минуты
Александр Березин

В научном журнале The Lancet появились итоги клинических испытаний «Спутника-V», и на первый взгляд эта публикация — триумф. Российская вакцина показала эффективность выше, чем у Pfizer и Moderna. Увы, на этом хорошие новости закончились. Плохих две.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: