Показано, как формируется внимание в мозге — Naked Science
20 марта
5 минут
Редакция

Показано, как формируется внимание в мозге

Чтобы сосредоточиться на объекте, мозг вынужден подавлять «шум».

59

Ученые из Института биологических исследований Солка в Калифорнии провели эксперименты на макаках-резусах и продемонстрировали, что низкочастотные колебания нейронной активности могут нарушить внимание. Работа опубликована в журнале eLife.

 

В прошлом году исследователи из Квинслендского университета (Австралия) описали механизм, который лежит в основе усиления внимания. Их опыты показали, что холинергическая система (совокупность нейронов, концентрирующихся в базальных отделах переднего мозга) усиливает активность пирамидальных нейронов, что позволяет грызунам сосредотачиваться на задании. Новая работа посвящена другому аспекту — низкочастотным колебаниям нейронной активности.

 

По словам профессора Института биологических исследований Солка Джона Рейнольдса (John Reynolds), когда перед человеком появляется стимул, активируется популяция нейронов, селективных для этого стимула, но вместе с тем возникают низкочастотные колебания, которые мозг подавляет. Биологи предположили, что эти колебания могут быть причиной ухудшения внимания. Чтобы проверить гипотезу, они провели эксперимент.

 

В нем участвовали две макаки-резусы (Macaca mulatta). Их натренировали таким образом, что они следили за определенным местом на экране. Движения глаз постоянно регистрировали при помощи инфракрасной системы слежения. Вместе с тем авторы применили метод оптико-электрофизиологии. Они вживили макакам имплантаты, которые воздействовали на нейроны лазером, активируя светочувствительные белки. Так ученые могли регулировать низкочастотные колебания в необходимой зоне мозга.

 

Схематичное устройство оптогенетической системы в мозге макаки / ©eLife

 

Специалисты провели два эксперимента. В первом, во время задания на внимание они вызывали низкочастотные колебания и следили за реакцией макаки. Как и ожидалось, этот «шум» ухудшил восприятие и уменьшил сосредоточенность животного. Во втором случае специалисты вызывали высокочастотные колебания, но никакой подавляющей внимание реакции не последовало.

 

В дальнейшем авторы намерены изучить различные типы клеток, которые составляют зрительную цепь в мозге, чтобы лучше понять неврологические основы восприятия и внимания.

 

До этого биологи из Техасского университета в Остине провели небольшое исследование с участием добровольцев и выяснили, что активность их височной доли повышалась при забывании информации — в сравнении с запоминанием.

Сегодня, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

10 часов назад
3 минуты
Никита Шевцов

В регионе Внутренняя Монголия в Китае подтвердили вспышку бубонной чумы. Заразился уже третий человек за последний месяц.

10 часов назад
34 минуты
Discovery Channel

В этом году отмечается трехсотлетие выхода легендарного романа Даниэля Дефо «Робинзон Крузо». Каким бы невероятным ни казался рассказ о приключении Робинзона, история знает не менее впечатляющие случаи реального выживания на необитаемых островах.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

Сегодня, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

Сегодня, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

[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: