• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
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 + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
23 июля, 11:28
Институт физиологии Павлова

Исследования лаборатории физиологии движения Института физиологии им. И. П. Павлова РАН и петербургского реабилитационного центра Эйрмед уже показали, что курс чрескожной электрической стимуляции спинного мозга у пациентов со спинальной мышечной атрофией улучшает силу и ловкость рук, пациенты увереннее сидят и стоят, у них улучшается дыхательная функция, увеличивается объем движений в суставах, скованных контрактурами. Но до сих пор без ответа оставался важный вопрос: надолго ли хватает этого эффекта? И если результат временный, то когда нужно проводить повторный курс?

22 июля, 12:07
ФизТех

Ученые из МФТИ и ВНИИА им. Н. Л. Духова с коллегами из ОАЭ показали, что перспективные оптические сенсоры на фазовых сингулярностях сохраняют работоспособность даже при очень слабом сигнале. Они впервые системно исследовали влияние «фотонной случайности» на такие сенсоры. Результаты работы важны для развития высокоточных биосенсоров и компактных оптических датчиков.

22 июля, 17:14
СурГУ

Ученые Сургутского государственного университета совместно с учеными Томского политехнического университета разработали способ переработки тяжелых нефтяных остатков с помощью электродуговой плазмы в графитоподобный углерод — основу для синтеза карбидных материалов, востребованных в промышленности и электронике.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

20 июля, 14:11
Татьяна Зайцева

В позднеантичном Риме императорским указом мужчинам запретили носить длинные волосы. Автор нового исследования пришел к выводу, что введение этого запрета объяснялось необходимостью сохранения римской идентичности в условиях усиливающегося распада империи и нарастающего торжества варваров.

22 июля, 15:33
Александр Березин

Виктор Гловер, один из четырех человек, весной этого года пролетевших мимо Луны, выступил на конференции NASA и предложил резко изменить план высадки американцев на Луне в конце десятилетия. Он считает, что это позволит снизить риски для астронавтов-участников миссии.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий