• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.12.2013, 12:45
Редакция Naked Science
456

Нейронный архиватор

Зрительная информация в мозге «сжимается» специальным «кодеком».

Нейронный архиватор – иллюстрация к материалу на Naked Science
©Wikipedia / Автор: Дмитрий Жуков

Зрение ? безусловно важнейший, наверняка сложнейший и самый активно исследуемый из наших органов чувств. Однако до сих пор считалось словно само собой разумеющимся, что картинка, полученная глазом и превращенная в нервные импульсы, передается в целом неизменной ? сперва в мозг, а затем ? от одного участвующего в ее обработке мозгового центра к другому.

 

Однако недавняя работа, проведенная немецкими нейрофизиологами, показала, что наш мозг действует куда хитрее и эффективнее. «Для нас было большой неожиданностью обнаружить, что объемы передаваемой информации существенно сокращаются уже в ходе обработки в первичной зрительной коре, ? говорит один из авторов исследования. ? На интуитивном уровне кажется, что наша зрительная система создает целостный и непрерывный поток картинок, как видеокамера. Но оказалось, что зрительная кора быстро отсекает лишнюю информацию ? о неизменных частях изображения, экономя ресурсы для быстрой обработки тех участков изображения, которые быстро меняются».

 

Подопытным демонстрировались самые обычные изображения ? цветущие пейзажи или архитектурные сооружения ? при этом каждое изображение могло показываться либо полностью статичным, либо так, что спустя определенные временные интервалы то один, то другой фрагмент картинки исчезали с нее. Если это время было очень коротким (скажем, 30 мс), то активность нейронов охватывала всю картинку целиком ? как при показе статичного изображения. А вот если оно увеличивалось до 100 мс и более, то изменения становились заметными, и на исчезновение деталей реагировали лишь соответствующие им группы нейронов.

 

Когда мы разглядываем что-то, наш глаз совершает множество мелких непроизвольных движений, чтобы всмотреться в детали изображения. Информация об этих деталях быстро и полностью передается в первичную зрительную кору для обработки. Затем же мозг начинает «замечать» лишь те аспекты картинки, которые изменились с прошлого осмотра. Это ? уверены ученые ? позволяет мозгу легче заметить и осознать важные элементы, не тратя лишних сил на работу с несущественными.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

7 июля, 16:04
ФизТех

Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.

7 июля, 11:05
НИУ ВШЭ

Ученые МИЭМ ВШЭ предложили математическую модель, которая позволяет понять, как взаимодействие между сообществами влияет на их устойчивость. Работа основана на классической теории эволюционных игр и демонстрирует неожиданный эффект: даже небольшое информационное воздействие одного сообщества на другое может привести к тому, что одно из них сохранит внешнюю стабильность, а в другом начнутся хаотические изменения на уровне отдельных участников.

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.

7 июля, 08:30
ПНИПУ

Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.

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