Уведомления
Авторизуйтесь или зарегистрируйтесь, чтобы оценивать материалы, создавать записи и писать комментарии.
Авторизуясь, вы соглашаетесь с правилами пользования сайтом и даете согласие на обработку персональных данных.
Мозг обезьяны создал «относительную» карту пространства, чтобы отделить внимание от движения
Нейроны в мозге обезьяны отследили положение объектов не в абсолютном пространстве, а относительно друг друга. Эта способность позволила мозгу одновременно смотреть в одну точку, концентрировать внимание на другой и планировать движение к третьей.
В повседневной жизни люди часто выполняют несколько дел одновременно. Например, водитель смотрит на дорогу, следит за показаниями приборов и держит руки на руле. Каждое из этих действий требует отдельного пространственного «прицела». Обычно наш взгляд, внимание и цель движения совпадают, но иногда их приходится разделять. Это сложная задача для мозга, ведь ему нужно одновременно управлять тремя разными системами координат.
Долгое время считалось, что мозг ориентируется в пространстве с помощью некой абсолютной сетки, похожей на GPS. Однако оставалось неясным, как в рамках одной сетки можно эффективно распределять ресурсы между зрением, вниманием и моторикой. Новое исследование показало, что мозг использует более гибкий подход: создает временные системы координат, привязанные не к абстрактному пространству, а к взаимному расположению объектов.
Группа нейробиологов под руководством Михаила Лебедева и Стивена Уайза изучила активность отдельных нейронов в мозге макаки-резуса при выполнении сложной задачи. Результаты исследования опубликованы в виде препринта на портале bioRxiv.
Обезьяна сидела в кресле перед двумя кормушками с едой. Одну кормушку, неподвижную, расположили вручную, а вторую прикрепили к роботу. Робот постоянно двигался, выступая «аттрактором внимания», так что обезьяна должна была неотрывно следить за ним.
Только когда роботизированная кормушка впервые заезжала в зону досягаемости, животное получало сигнал, что можно начинать движение рукой за едой. При этом в зависимости от правил, установленных в блоке испытаний, целью могла быть как подвижная кормушка, так и неподвижная. Это создавало конфликт: обезьяне приходилось концентрировать внимание на одном объекте, а планировать движение к другому.
Ученые записывали активность нейронов из пяти областей лобной коры: дорсальной и вентральной премоторной коры, дополнительной моторной области, дорсолатеральной префронтальной коры и фронтального глазного поля. Значительная доля нейронов во всех пяти областях — от 35% до 65% — показала настройку на относительное положение. Например, некоторые нервные клетки были активнее, когда одна кормушка находилась справа от другой, вне зависимости от их точного местоположения.
При этом разные области мозга специализировались на разных аспектах. В дорсолатеральной префронтальной коре и фронтальном глазном поле — зонах, связанных со зрением и планированием — большинство таких нейронов кодировали положение взгляда. Их активность отражала, смотрела обезьяна на относительно левую или правую кормушку. В то же время в моторных областях нейроны чаще сообщали, какой из объектов привлекал внимание либо был целью для движения, даже если взгляд был направлен в другую сторону.
Проще говоря, мозг действовал не по единой карте местности, а создавал временные, относительные схемы. Это похоже на то, как люди дают указания: вместо точных координат говорят «ключи лежат справа от чашки». Такая способность создавать «относительные карты» и позволяет мозгу успешно координировать внимание и действия.
Открытие можно назвать важным шагом к пониманию того, как в основе способности к многозадачности лежит не одна сложная система, а множество постоянно обновляемых и простых схем.
Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.
Ученые из коллаборации LIGO, VIRGO и KAGRA впервые зафиксировали гравитационно-волновые события, указывающие на существование черных дыр второго поколения — «потомков» предыдущих слияний. Открытие позволит понять, как именно во Вселенной рождаются сверхмассивные черные дыры.
Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.
Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.
Исследователи объяснили, как цивилизация майя добивалась высокой точности в предсказании солнечных затмений на протяжении столетий. Для коррекции накапливающихся астрономических неточностей они использовали сложную систему пересекающихся календарных таблиц.
В последние годы содержание кошек дома без возможности свободного выгула все чаще преподносят как идеальную модель, которая ограждает дикую фауну от нападений и обеспечивает благополучие самих питомцев. Подобные утверждения в разных частях мира звучат от некоторых защитников природы и представителей властей. Однако группа ветеринаров из Австралии и Дании недавно раскритиковала такой подход. Ученые не спорят с тем, что кошки влияют на уязвимые экосистемы и что ограничение их свободы — действенная мера по смягчению этого эффекта. Тем не менее исследователи настаивают, что жизнь в изоляции для питомцев совсем не благо. Заявляющие обратное как минимум ошибаются, а в худшем случае намеренно вводят общественность в заблуждение.
В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.
Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.
Экспедиционное судно «Эндьюранс» более века называли самым прочным деревянным судном, когда-либо построенным человеком. Но находка, сделанная на дне моря, и изучение старых писем раскрыли неприятную правду. Легендарный «Эндьюранс» Шеклтона вовсе не был непобедимым левиафаном. Напротив, он имел фатальные недостатки, а капитан знал об этом еще до того, как ушел в роковое плавание к берегам Антарктиды.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии