• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.12.2024, 07:19
Полина Меньшова
50,5 тыс

Новые навыки «вписали» в мозг

❋ 5.6

Человек и животные осваивают навыки, обучаясь на собственном опыте. Однако ученым из США удалось без явного обучения и физических манипуляций внести в мозг шаблон активности. Это позволило людям усвоить информацию и заставило по-другому воспринимать визуальные образы.

Кадр из сериала «Черное зеркало»
Кадр из сериала «Черное зеркало» / © Netflix

Чтобы человек усвоил ранее неизвестную информацию или смог уверенно делать что-то новое, он должен научиться на собственном опыте, под чьим-то руководством, по инструкции. Мозг обрабатывает полученные знания, и в результате формируются новые нейронные связи. Предыдущие исследования показали, что важную роль в этом процессе играет сон, поскольку во время отдыха мозг кристаллизует воспоминания и проектирует реальность с учетом недавно полученных сведений.

Специалисты из Университета Рочестера, Йельского и Принстонского университетов (все — в США) разработали метод, который позволяет «вписывать» в мозг новые знания и навыки без явного обучения и каких-либо физических манипуляций. Результаты эксперимента опубликовал научный журнал Proceedings of the National Academy of Sciences.

Участники исследования находились в аппарате функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), чтобы ученые могли отслеживать активность их головного мозга в режиме реального времени. Добровольцам показывали колеблющиеся фигуры на экране и просили попробовать остановить их исключительно с помощью мыслей.

Исследователи заранее определили, какой должна быть активность головного мозга, чтобы у участников эксперимента получилось прекратить движение фигур. Когда люди выполняли задание, авторы статьи визуализировали активность их мозга в режиме реального времени и с помощью специального механизма давали посекундную обратную связь, как бы направляя мозг к известному шаблону поведения. Этот процесс назвали «лепкой» мозговой активности.

Фигуры на экране переставали двигаться, когда активность мозга у участника исследования совпадала с целевым паттерном. Это означало, что человек смог успешно смог воспроизвести не привычный, а заданный учеными образ объекта. Исследователям фактически удалось передать людям информацию о новых категориях объектов, изменяя не сами категории, а то, как их воспринимает мозг.

«Участники могли реагировать на новые категории объектов и вести себя соответствующим образом, даже не осознавая этих категорий. Это свидетельствует о том, что неявное обучение, то есть способность мозга воспринимать и обрабатывать информацию без осознанного участия, распространяется и на формирование новых нейронных связей», — пояснили авторы статьи.

Исследователи надеются, что новый метод станет инструментом клинической практики. По их мнению, модифицируя паттерны мозговой активности, можно помогать нейроотличным пациентам, приближая работу их мозга к нормальным показателям. Кроме того, обнаруженная технология может быть полезна в разработке интерфейсов «мозг — компьютер».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Полина Меньшова
Журналист, преподаватель НИУ ВШЭ, главный редактор медиа о русском языке «Изборник». Специализируется на популяризации лингвистики, психологии, нейробиологии и медицины.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 11:14
Игорь Байдов

Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

7 июля, 14:16
Марк Чернов

Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

6 июля, 14:44
Илья Гриднев

Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.

6 июля, 10:09
Дарья Губина

В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий