Мозг под общим наркозом понял смысл слов и спрогнозировал речь
Ученые записали активность одиночных нейронов гиппокампа у пациентов в состоянии глубокой анестезии. Эксперимент показал, что даже под наркозом мозг не просто слышит звуки, но и улавливает смысл, отличает части речи и предсказывает следующее слово. Открытие меняет представления о границах бессознательного восприятия.
Традиционно считается, что для сложного мышления нужно ясное сознание. Абстрактные концепции, понимание контекста и грамматики всегда казались задачей исключительно для бодрствующего мозга.
Нейробиологи уже замечали, что первичные сенсорные зоны коры продолжают реагировать на звуки или свет даже под наркозом. Но оставалось неясным, что происходит на более высоких уровнях нейронной иерархии. Гиппокамп не просто принимает прямые сигналы от органов чувств — он интегрирует информацию и помогает формировать контекст. Ученые решили выяснить, способна ли эта структура выполнять аналитическую работу, когда человек полностью без сознания.
Ответ на этот вопрос опубликовали в журнале Nature. Команда ученых работала с семью пациентами, которым предстояла операция на мозге из-за тяжелой эпилепсии. Перед хирургическим вмешательством людей погружали в глубокий пропофоловый наркоз. В этот момент нейрофизиологи вводили в ткань гиппокампа сверхточные микроэлектроды Neuropixels и записывали активность сотен нейронов.
Пока пациенты спали, им включали два типа аудио. Сначала это была серия одинаковых монотонных звуков с редкими вкраплениями необычных тонов (так называемых оддболов). Клетки гиппокампа не просто заметили разницу. Точность их реакций росла с каждой минутой. Компьютерное моделирование подтвердило, что это была не случайность, а настоящая нейропластичность. Мозг на ходу перестраивал связи и учился новой задаче прямо во время наркоза.
Затем участникам включили подкасты с обычными историями. Здесь нейроны показали избирательность: частота их разрядов строго зависела от того, насколько редким или неожиданным было конкретное слово в тексте.
Алгоритмы машинного обучения смогли прочитать по активности клеток, к какой смысловой категории относится услышанное слово: место, эмоция или предмет. Гиппокамп успешно отличал существительные от других частей речи. Более того, активность мозга статистически предсказывала категорию слова, которое диктор произнесет через секунду.
Авторы научной работы сделали вывод, что мозг продолжает собирать звуки в осмысленные конструкции даже при полном отключении сознания. Исследователи сделали оговорку: эксперимент проходил с использованием конкретного препарата, а выборка была небольшой, что типично для сложных инвазивных вмешательств. Ученые также подчеркнули, что гиппокамп не работает в изоляции: скорее всего, он получает уже первично обработанные сигналы из других отделов мозга, которые тоже сохраняют активность под наркозом.
Тем не менее эти результаты дают ключ к пониманию очень тяжелых клинических состояний и феномена неявной памяти, когда пациенты неосознанно фиксируют происходящее на операционном столе. Механизм скрытого анализа речи частично объясняет, почему люди в глубокой коме или сне иногда выдают мозговые реакции на голоса близких и знакомые слова.
Исследование показало: для удержания контекста и понимания смысла глобальное активное внимание требуется далеко не всегда. Значительную часть этой сложной аналитической работы нейроны способны выполнять в полностью фоновом режиме.
Telegram 
Дзен 
VK Качественное дошкольное образование закладывает прочный фундамент успехов на долгие годы вперёд — вплоть до выпускного класса. Двадцатилетнее исследование показало, что дети, которые в возрасте четырех лет перед поступлением в школу посещали бесплатные государственные подготовительные классы, учатся существенно лучше сверстников, посещавших обычные детские сады с упором на простой присмотр или оставшихся на домашнем воспитании.
Молодая женщина, возвращения которой из мертвых местное общество, по-видимому, сильно опасалось, имела скандинавские корни и поэтому могла считаться чужестранкой, предположили авторы нового исследования. Ученые также смогли установить много других интересных подробностей о жизни и смерти девушки.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
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.
Эксперимент физиков из ЦЕРН позволил рассмотреть поведение глюонов внутри атомных ядер с беспрецедентной точностью. При сверхвысоких плотностях эти элементарные частицы переставали размножаться и начинали объединяться. Это помогло найти подтверждение теории «глюонного насыщения», а не принятого «ядерного затенения» для определенного диапазона сверхвысоких энергий.
Со стороны профессия летчика-испытателя часто выглядит как череда опасных полетов, требующих бесстрашия и способности мгновенно импровизировать. В действительности ее основу составляют методика, дисциплина, технические знания и умение честно рассказать о каждой особенности машины. Его задача — не просто поднять самолет в воздух, но и понять, насколько точно он выполняет команды, предсказуемо ли ведет себя на сложных режимах и какие изменения необходимо внести в конструкцию или систему управления.
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.
Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?
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
Последние комментарии