Пациент с редкой аномалией помог ученым разобраться, как мозг реагирует на «незнакомые образы» — Naked Science
6 минут
Денис Гордеев

Пациент с редкой аномалией помог ученым разобраться, как мозг реагирует на «незнакомые образы»

3.5

Мозг испытуемого воспринимал и обрабатывал информацию о цифрах — но мужчина этого вовсе не осознавал.

Агнозия
Цифра, которую видел пациент (слева) и то, как он рисовал увиденное (справа) / Schubert, McCloskey et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020

Изучая человека с крайне редким нарушением работы мозга, которое не позволяет ему распознавать определенные цифры, ученые из Университета Джонса Хопкинса в США показали, что устойчивая реакция мозга на какой-либо объект или образ не означает, что испытуемый их осознает. Статья об этом опубликована в научном издании Proceedings of the National Academy of Sciences.

У пациента, который стал объектом исследования, было редкое нейродегенеративное заболевание, характеризующееся масштабной атрофией коры и подкорковых ядер. Помимо типичных для этого симптомов, таких как мышечные спазмы и проблемы с памятью, пациент не мог распознавать цифры от двух до девяти.

Когда ему показывали какую-либо цифру, он описывал ее как «спагетти» и не имел ни малейшего понятия о смысле увиденного символа. При этом зрение испытуемого было абсолютно нормальным: он хорошо распознавал буквы и другие символы. Здесь ученые увидели парадокс: чтобы такая избирательная агнозия цифры была возможна, мозг сначала должен распознать представленные символы как цифры.

Комбинируя изображения цифр с другими визуальными образами, исследователи установили, что пациент не может также распознать то, что изображено поверх цифры или вплотную к ней. Так, когда ему показывали большую цифру три с наложенным на нее изображением скрипки, человек эту самую скрипку распознать не мог. Когда же изображение музыкального инструмента расположили на достаточном расстоянии от тройки, мозг испытуемого воспринял его нормально.

Примеры комбинированных изображений, которые показывали пациенту / Schubert, McCloskey et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020

Чтобы лучше понять нейробиологические процессы, ученые записали активность мозга пациента при помощи электроэнцефалографии (ЭЭГ). Оказалось, когда мужчина смотрел на изображение лица, наложенное поверх цифры, его мозг обнаружил наличие лица — но испытуемый этого не осознавал. При этом, когда ему показали то же самое лицо без цифры, паттерны активности мозга были аналогичными.

Похожий эксперимент с цифрами и словами продемонстрировал, что мозг пациента реагировал на слова, но человек при этом не мог осознать и прочесть их. «Он совершенно не осознавал, что там было слово, но его мозг не только обнаруживал наличие слова, но и определял, какое именно слово ему показали», — говорит руководитель исследования Тереза Шуберт.

Принято считать, что осведомленность всегда сопутствует процессам распознавания образов, но опыты, проведенные исследователями, показали, что это не так. Для осознания образа, уже воспринятого мозгом, необходима дополнительная нейронная обработка. Именно этот этап работы центральной нервной системы был нарушен у пациента.

Ранее мы писали о том, что исследователи из Университета Мичигана обнаружили в мозге мышей нейроны, работающие как компас, а ученые из Университета Нового Южного Уэльса установили, что нездоровая еда ухудшает долговременную пространственную память.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
8 апреля
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

Позавчера, 19:42
51 минута
Александр Березин

9 апреля 1940 года Германия внезапно напала на Данию и Норвегию — выполнив тем самым планы британского командования, пытавшегося спровоцировать Берлин на такое нападение. Но дальше все пошло не по плану: Германия победила, союзники проиграли. Тем не менее в этой битве выиграли не только немцы. Парадоксальным образом она помешала и англо-французским планам нападения на СССР в 1940 году, что радикально изменило ход и исход всей мировой войны. Попробуем разобраться в деталях.

8 часов назад
4 минуты
Илья Ведмеденко

Вчера состоялось торжественное событие: Южная Корея представила свой самый амбициозный военный проект — истребитель условно «нового» поколения. На опубликованных фото можно рассмотреть машину во всей красе.

8 апреля
13 минут
Мария Азарова

Когда знаменитый епископ Лунда Педер Винструп умер, его похоронили в семейном склепе в Лундском соборе вместе с женой. После реставрации собора в XIX веке гробы перенесли в общее хранилище, а в 2012 году ученые решили исследовать мумифицированные останки. Неожиданно в ногах Винструпа обнаружили небольшой кулек — завернутое в ткань тело недоношенного ребенка. Это открытие вызвало резонный вопрос: как эмбрион попал в гроб к епископу и имели ли они родственную связь?

4 апреля
23 минуты
Александр Березин

Немецкие ученые проанализировали склонность жителей восьми стран носить маски и соблюдать антиковидные меры. Самыми «несклонными» оказались граждане США, Швеции, Польши и России, а самыми склонными — немцы, англичане, французы и испанцы. Исследователи пришли к выводу: чем ниже склонность, тем выше смертность. В нашей стране реальная смертность от Covid-19 в несколько раз выше, чем официальная от оперштаба, то есть на деле эффект от пренебрежения масками и дистанцированием, вероятно, весомее. Разбираемся в деталях и в том, как это связано с провалом вакцинации от коронавируса в России.

6 апреля
9 минут
Василий Парфенов

Ingenuity, который совсем скоро должен стать первым вертолетом, взлетевшим в атмосфере другого небесного тела, наконец вошел в полностью самостоятельный этап миссии. Он окончательно отделился от Perseverance, марсоход от него отъехал, и теперь дрон получает энергию только от собственной солнечной батареи. Он уже пережил суровую марсианскую ночь и прислал снимок с собственной камеры.

11 марта
7 минут
Василий Парфенов

Абсолютно фантастический варп-двигатель, с теоретической точки зрения, интересен тем, что принцип его работы сам по себе не нарушает никаких законов физики. Вот только для работы такого устройства потребуются несуществующие материалы с невозможными свойствами — например, отрицательной плотностью энергии. Однако немецкий физик внимательно изучил более ранние научные работы по теме и нашел хитрую лазейку, которая позволяет хотя бы теоретически описать подобный способ передвижения без использования экзотических и аномальных материй.

17 марта
12 минут
Василий Парфенов

Продолжавшееся более пяти лет уголовное дело подошло к завершению: серийного сетевого сексуального маньяка осудили на 75 лет тюремного заключения. Чтобы поймать человека, растлившего 375 несовершеннолетних девушек, потребовалось пойти на беспрецедентные и этически спорные меры: создать вредоносное ПО и подсунуть злоумышленнику видеоловушку со встроенным вирусом.

25 марта
36 минут
Александр Березин

Улыбающийся мультимиллиардер планирует понять, насколько эффективно мел в стратосфере защищает планету от солнечного света, и если результат хорош, распылить его там в гигантских количествах. Потенциально это результативная задумка: ученые давно показали, что так можно добиться полного покрытия Земли устойчивыми льдами — вплоть до экватора. Увы, идея Гейтса — плагиат, причем не лучший. Советский исследователь предложил похожее полвека назад с более эффективной серой. Интереснее другое: подобные мероприятия один раз едва не уничтожили человечество. Разбираемся в деталях, а также в том, грозит ли нам повторение.

[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: