Собственное лицо заставило мозг мужчин слабее слышать сердце
В эксперименте с участием 15 здоровых мужчин ученые НИУ ВШЭ проанализировали, как фазы сердечного цикла влияют на возбудимость моторной коры, когда человек смотрит на собственную фотографию или лица незнакомых людей. Исследователи обнаружили, что в случае с собственным изображением мозг слабее считывает сигналы сердца — их влияние на кору снижается, хотя ожидалось, что внимание к себе, наоборот, усилит чувствительность к внутренним сигналам тела.
Мозг постоянно получает информацию о состоянии тела: как бьется сердце, меняется дыхание, работают сосуды или желудок. Эти сигналы помогают человеку замечать напряжение, голод, усталость или волнение, а также участвуют в ощущении собственного тела.
Один из таких сигналов — сердцебиение. Его удобно изучать, потому что сердце работает непрерывно, а цикл его работы можно точно отслеживать по ЭКГ: во время систолы оно сокращается и выбрасывает кровь, а во время диастолы расслабляется. Для мозга эти фазы различаются: в момент сокращения рецепторы в сосудах активнее передают сигналы о давлении крови. Поэтому сердечный ритм может влиять на работу мозга, в том числе моторной коры — области, которая участвует в управлении движениями.
Исследователи НИУ ВШЭ решили проверить, можно ли усилить влияние сердечного ритма на моторную кору, если показывать человеку его фотопортрет. Такая фотография связана с ощущением «это я», самооценкой и вниманием к себе, поэтому авторы предположили, что фото может усилить внимание к внутренним сигналам тела, в том числе к сердцебиению. Исследование опубликовано в журнале Frontiers in Signal Processing.
В исследовании участвовали 15 здоровых мужчин в возрасте от 18 до 31 года. Участники смотрели на собственные фотографии и портреты незнакомых людей и после каждого изображения оценивали личностные характеристики — например, насколько человек спокоен, общителен, привлекателен или дружелюбен — по шкале от 0 до 5. В эксперименте были представлены только положительные характеристики, и интересно, что по ряду из них участники оценивали себя выше, чем незнакомцев. Такие задания были нужны, чтобы испытуемые внимательно рассматривали лица.
В это время исследователи записывали сердечный ритм участников с помощью ЭКГ и использовали транскраниальную магнитную стимуляцию (ТМС). Это неинвазивный метод, при котором короткий магнитный импульс воздействует на участок коры мозга. Чтобы подавать импульсы в нужные моменты сердечного цикла, авторы использовали собственный алгоритм HarPULL. Он отслеживал ЭКГ в реальном времени и запускал магнитный импульс сразу после R-пика, через 250 миллисекунд или через 500 миллисекунд. Импульс подавали в область, управляющую движениями руки, а ответ мышцы регистрировали с помощью электромиографии. Чем сильнее был ответ, тем выше была возбудимость пути от моторной коры к мышце в момент стимуляции. Дополнительно участники выполняли задание на интероцептивную точность: считали удары сердца, не измеряя пульс, а исследователи сравнивали их ответы с реальным числом ударов сердца, рассчитанным с помощью ЭКГ.
Результат оказался неожиданным. Обычно в систолическую фазу (фазу сокращения) моторная кора сильнее отвечает на стимуляцию. Так было и в этом эксперименте, когда участники смотрели на лица незнакомых людей. Но при просмотре собственного фото эффект снижался и фаза сердечного цикла слабее влияла на ответ моторной коры. Это было наиболее заметно через 250 миллисекунд после R-пика — в фазу систолы, когда сигналы от сердца сильнее влияют на моторную кору.
«Мы ожидали, что собственное фото усилит внимание к внутренним сигналам тела и поэтому связь между сердцем и моторной корой станет заметнее. Но оно работало не как сигнал “обрати внимание внутрь себя”, а как сильный внешний стимул. Внимание сместилось к тому, как выглядит лицо, какое впечатление производит, какую характеристику ему можно приписать. Возможно, из-за этого мозг слабее считывал внутренние сигналы, в том числе сердечный ритм», — объясняет Милана Макарова, сотрудник Центра нейроэкономики и когнитивных исследований НИУ ВШЭ.
При этом выяснилось, что у испытуемых, которые точнее чувствовали свое сердцебиение, сердечный ритм сильнее влиял на ответ моторной коры. В будущем это может пригодиться для протоколов ТМС, синхронизированных с сердечным циклом: исследователи смогут учитывать интероцептивную точность человека или проверять, помогают ли ее тренировки усилить эффект стимуляции.
Авторы подчеркивают, что работа была пилотной и полученные результаты нужно подтвердить на большей группе участников. Тем не менее исследование показывает, что связь между сердцем, мозгом и самовосприятием зависит от контекста и внимание к себе не всегда усиливает восприятие внутренних сигналов.
Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.
Чешские археологи, изучая огромное древнее сооружение возрастом примерно 6500 лет, пришли к выводу, что входы в него расположены не случайным образом, а с учетом движения по небу Солнца и Луны. Судя по всему, этот неолитический памятник, который более чем на тысячу лет старше самого раннего этапа строительства Стоунхенджа, служил местом для проведения ритуалов, связанных с небесными светилами.
Ученые из МФТИ, Института ядерных исследований РАН, НИЯУ МИФИ и Института теоретической физики имени Л. Д. Ландау РАН предложили подход к поиску электрического дипольного момента протонов и дейтронов. Концепция позволяет исследовать оба типа частиц в одном накопительном кольце — как в специально построенном, так и в уже существующем ускорительном комплексе с соответствующей модернизацией.
Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.
У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.
С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
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
