Учёные из Калифорнийского университета Беркли проследили за движением мысли в коре головного мозга человека, о чём они и сообщили 17 января. Наблюдение показало как префронтальная кора головного мозга координирует процесс начиная от восприятия задачи мозгом, через зрительную или слуховую кору, до интерпретации и вывода результата уже моторной корой.
Записывая электрическую активность нейронов непосредственно с поверхности головного мозга, ученые обнаружили, что для простой задачи, времени необходимо немного, до полу секунды, а вот усложняя задачу, к примеру, если необходимо найти антоним к слову, мозгу требуется уже несколько секунд, чтобы ответить, в течение которых префронтальная кора действовала на других участках мозга, включая, скорее всего и сети памяти, но они фактически не видны на поверхности мозга.
А после этого префронтальная кора передавала сигнал в моторную кору, чтобы вызвать ответную реакцию. Чем быстрее проходили эти процессы в мозге, тем быстрее люди реагировали на задание. В течение времени между стимулом и ответом префронтальная кора оставалась активной, чтобы координировать все другие области мозга, выступая в качестве "командующего парадом".
Интересный факт обнаружили учёные при изучении этого процесса, так выяснилось, что мозг начал подготавливать моторную кору уже в момент поступления задания, то-есть ещё до формирования ответа. Как говорит одна из авторов исследования Августа Шестюк, что это объясняет распространённые случаи, когда человек начинает сначала говорить, а потом думать.
Очень интересно было бы пронаблюдать активность в мозге, когда человек сталкивается с восприятием ситуаций несущих повышенную эмоциональную нагрузку, а также интересна реакция на неожиданности и неприятности. Нет секрета в том, что если случайно ударить себя по пальцу молотком то мозг не полезет глубоко в отделы памяти за нужным словом. Мозг вероятно держит такие шаблонные сценарии поближе к моторной коре.
А некоторые реакции на эмоции связанные с красотой или эмоциональным событием вообще вызывают противоречивые ощущения.
Для примера хорошо подходят слова Анатолия Трушкина из рассказа "основной инстинкт"
- «Ооо! День сегодня какой хороший, твою мать!
Солнце, его мать, улыбается!
И облаков, их мать, нет.
Прямо поет все в этой... ее мать... в душе!»
Или другой пример с выбором действий в коре моторики, как известный рассказ - Мам, у нас в садике есть девочка, она мне нравится. Когда был тихий час, я хотел её поцеловать, но она лежала так далеко, поэтому я в неё плюнул...
А в целом исследование подтверждает и всё то, что учёные наблюдали у людей и животных за последние 10 лет исследований.
Эксперименты в данном случае были узконаправленными на изучение роли префронтальной коры лобных долей мозга и в целом на механизм познания.
Отличительной чертой данного исследования был также способ сбора информации. В то время как другие учёные собирают информацию о процессах в мозге без хирургического вмешательства по средствам энцефалограмм и МРТ, в данном исследовании использовался инвазивный метод, то-есть метод электрокортикографии.
Когда непосредственно на поверхность мозга помещается несколько сотен электродов для регистрации сигналов на его тонкой внешней коре. Это стало возможным благодаря 16 добровольцам, которы были больны эпилепсией и нуждались в операции, при которой вскрывается черепная коробка, чтобы определить источники вызывающие судороги.
Сам же эксперимент состоял из 8 задач, как простых, к примеру: повторение слова, определение пола по лицу или по голосу. Так и сложных: к примеру: определение эмоций по лицу, подбор антонимов к словам или оценка прилагательных по отношению к своему характеру. При выполнении этих задач было зарегистрировано 4 типа нейронной активности мозга:
1. Префронтальная кора, постоянно активна во всех этих процессах, координируя ввод из разных областей мозга.
2. Активация слуховой или зрительной коры мозга, для восприятия сигнала.
3. Активация в сенсорной и префронтальной коре, чтобы извлечь смысл
4. Активация моторной коры чтобы вывести результат в виде слов или действий, таких как нажатие кнопки, к примеру.
Также в процессе исследований было установлено, что при усложнении задачи префронтальная кора дольше находится в активной фазе, но это связано не со скоростью работы нейронов, а с тем, что задействуется больше областей коры головного мозга, в которых префронтальная кора участвует в качестве дирижера.
В общем исследование довольно интересно и ведёт к пониманию механизмов работы мозга. Потому как в этом направлении науки ещё очень много вопросов.
