В новом исследовании ученые из Университета Техаса применили технологию миллиметровых имплантатов мозга для изучения того, какие части мозга связаны с распознаванием лиц и сцен. Подробнее об этом исследовании говорится в статье, опубликованной в журнале Current Biology.
На верхних изображениях визуализировано покрытие различных областей мозга электродами у пациентов. Области с наиболее плотным покрытием отмечены более красными оттенками. На нижних изображениях отмечены электроды, которые регистрировали наибольшую активность нейронов в ответ на стимулы (лица знаменитостей и архитектурные сооружения). Активность регистрировалась в височных долях (зеленые точки) и медиальной теменной коре (желтые точки). Credit: Nitin Tandon et al / Current Biology, 2020
Гиппокамп и парагиппокампальная извилины – структуры мозга, которые расположены в височных долях и отвечают за процессы запоминания, восприятия и идентификации. В недавних исследованиях сообщалось, что сеть памяти, которая участвует в идентификации, выходит за пределы средней височной области и включает в себя близлежащий регион – медиальную теменную кору.
В этой работе исследователи сконцентрировались на роли медиальных отделов средней височной и теменной областей в процессах распознавания и идентификации. В эксперименте приняли участие 50 человек, в мозге которых были установлены электродные имплантаты для стереоэлектроэнцефалографии, которые обычно применяются для выявления зоны, запускающей эпилептические припадки.
Эта процедура инвазивная, поскольку предполагает имплантацию тонких зондов непосредственно в вещество мозга. Во время проведения эксперимента участникам показывали около 300 фотографий лиц знаменитостей и известные достопримечательности, чтобы определить, какие изображения им знакомы, а какие – нет.
Оказалось, что в процессе работы памяти и распознавания происходила в том числе активация медиальной теменной области. Это важный результат, посольку он показывает, что нейрофизиологическую основу памяти составляет не только такая традиционно известная структура как гиппокамп. В некоторых исследованиях также было обнаружено, что у пациентов с болезнью Альцгеймера именно медиальная область теменных долей начинает повреждаться достаточно рано.
Эта работа дополняет картину нейрофизиологии памяти и распознавания, которая в будущем поможет нам развить технологии для преодоления возможных нарушений когнитивных функций.
Текст: Мария Богданова
Oscar Woolnough, Patrick S. Rollo, Kiefer J. Forseth, Cihan M. Kadipasaoglu, Arne D. Ekstrom, Nitin Tandon. Category Selectivity for Face and Scene Recognition in Human Medial Parietal Cortex. Current Biology, 2020