23.06.2020
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.
Позавчера, 12:32
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

Позавчера, 13:46
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

Позавчера, 13:37
Ольга Иванова

Американские исследователи пришли к выводу, что человеческий мозг уменьшился из-за процессов глобализации, кооперации и разделения труда.

19 октября
Илья Ведмеденко

В КНР испытали монолитный твердотопливный ракетный двигатель, имеющий самую большую тягу в мире. Разработка изделия важна для создания ракет тяжелого класса.

Позавчера, 12:32
Алиса Гаджиева

Археологи обнаружили доказательства того, что доисторическое строение возрастом в 11 тысяч лет использовали для церемониальных действий, а потом преднамеренно засыпали землей.

Позавчера, 13:46
Александр Березин

Повелители тундростепей Евразийского континента, оказывается, вовсе не вымерли с концом ледникового периода. Вопреки тому, что считалось ранее, они выжили — как минимум на Таймыре и как минимум до 1900 года до нашей эры. А это на много веков позже постройки пирамиды Хеопса. Получается, человек не привел мамонта к вымиранию? Или, напротив, нашел затерянные на Таймыре остатки вида и уничтожил их совсем недавно? Это сложный вопрос, от которого зависит ответ на другой: могут ли слоны заселить Север России и в наши дни?

13 октября
Мария Азарова

Анализ образцов крови, взятых у российских космонавтов до и после их полета на МКС, показал, что длительное пребывание в космосе может провоцировать повреждение мозга.

12 октября
Алиса Гаджиева

Две тысячи лет назад многие сооружения строили лучше, чем сегодня.

27 сентября
Мария Азарова

Новое исследование генетиков из Германии и Италии, похоже, помогло найти ответ на вопрос, который занимал ученых свыше двух тысяч лет: откуда взялись этруски?

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: