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

Показано, как формируется внимание в мозге

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

59
©Wikipedia

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
10 часов назад
13 минут
Александр Речкин

В учебниках истории XX века, на сотнях плакатах и в десятках кинофильмах о Второй мировой войне мы видели знаменитые танки, «катюши» и бороздящие небеса Ил-2. Давайте проверим, сможете ли вы отличить советскую военную технику от машин союзников и стран «оси».

9 часов назад
37 минут
Александр Березин

Филипп Мандей основал целое направление исследований: он первым установил, что закисление океанов — последствие глобального потепления — угрожает обонянию и умению ориентироваться у морских рыб. Само собой, это создает угрозу их вымирания. Долго оставалось загадкой только одно: как существующие виды рыб перенесли серьезное закисление океана при прошлых изменениях климата. Теперь все проясняется: похоже, Мандей обнаружил эффект, которого никогда не было. Интересно, что вместе с ним его наблюдали еще 179 ученых — и теперь все они оказались в центре чудовищного скандала. Попробуем разобраться в деталях.

Позавчера, 15:24
5 минут
Илья Ведмеденко

Военно-морской флот получил многоцелевую атомную подводную лодку К-561 «Казань». Это один из самых совершенных кораблей такого типа в мире.

2 мая
62 минуты
Николай Цыгикало

Знаменитый ракетный комплекс «Искандер» стал одним из символов российской военной мощи. Он не покидает центра внимания экспертов и средств массовой информации, а его тактико-технические характеристики приводятся в каждом информационном ресурсе военной тематики. Но цифры цифрами, а что за ними? Посмотрим на работу «Искандера» с разных сторон, чтобы разобраться в принципах действия и логике конструктивных решений. Тогда глубина понимания позволит пройти дальше одних лишь цифр ТТХ, и при всей важности они окажутся не на первом месте. Наш материал — самый полный рассказ о работе «Искандера» в открытом доступе.

6 мая
17 минут
Александр Березин

SpaceX после затяжной серии аварий нормально посадила прототип Starship SN15. Огромная стальная ракета поднялась в воздух на десять километров, выполнила там сложные кульбиты, которые не могла сделать ни одна ракета ранее, а затем плавно опустилась вниз. Одни говорят, что это революция, другие — что «СССР так умел полвека назад». Кто прав и что будет дальше? Попробуем разобраться.

4 мая
4 минуты
Ольга Иванова

Ученые из Финляндии определили причины того, почему «собака бывает кусачей» по отношению к человеку и другим животным.

23 апреля
11 минут
Василий Парфенов

Действующий глава NASA в рамках общения с прессой ответил на ряд вопросов, касающихся недавних заявлений российских политиков и главы «Роскосмоса» о скором отказе от собственного сегмента МКС. Администратор заверил всех, что агентство находится в хороших отношениях с Россией, а также поделился информацией о согласовании обмена местами для астронавтов и космонавтов в пилотируемых миссиях двух стран.

16 апреля
4 минуты
Илья Ведмеденко

Исследователи установили, что обнаруженный в Баренцевом море объект — погибшая советская субмарина типа «Крейсерская». Это одна из самых больших подлодок СССР периода Второй мировой.

25 апреля
17 минут
Александр Березин

На этой неделе СМИ выдали новость, от которой можно впасть в шок: «Ранее из России уезжало около 14 тысяч исследователей [в год], теперь — 70 тысяч». Мы внимательно разобрались в ситуации и вынуждены отметить, что ничего подобного не было и нет. В реальности речь вовсе не об ученых и даже не о высококвалифицированных специалистах. Проблемы с учеными в России есть. Но в этом случае речь идет не о них, а о том, что отдельные бывшие комсомольские вожаки, удачно устроившиеся в РАН, перепутали утечку мозгов из России с отъездом из нее гастарбайтеров. Разбираемся, как это у них получилось.

[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: