Гипоталамус — это небольшой участок человеческого мозга, который обычно отвечает за регулирование температуры тела, чувства голода, жажды и усталости, а также за контроль сна. Однако у него есть и другая важная функция: помогать мозгу и телу переключаться между различными стратегиями выживания, такими как охота на добычу и бегство от хищников.
Исследования на животных показали, что гипоталамус играет ключевую роль в этом процессе, но оставалось неясным, как это работает у людей. Изучение человеческого мозга затруднено из-за крошечного размера гипоталамуса, а разрешение некоторых его субрегионов ниже типичного сканирования функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ).
Недавно учёные разработали подходы на основе искусственного интеллекта, которые позволили оптимизировать и проанализировать фМРТ-сканирования мозга 21 здорового человека. Сканирование проводилось в течение четырёх часов, пока люди участвовали в охоте и убегании на выживание внутри сканера фМРТ. Участникам нужно было управлять аватаром, переключаясь между различными стратегиями выживания.
Учёные построили вычислительную модель, чтобы объяснить различия в моделях движения, характеризующих охотничье поведение, по сравнению с поведением побега. Затем они проанализировали, как изменения в движениях связаны с тонкими изменениями в активности гипоталамуса.
Используя этот подход, команда обнаружила, что закономерности нейронной активности в гипоталамусе и близлежащих областях мозга связаны с переключением поведения — по крайней мере, для поведения выживания. Более того, сила этой передачи сигналов гипоталамуса может предсказать, насколько хорошо человек справится со своей следующей задачей выживания.
Авторы приходят к выводу, что гипоталамус играет ключевую роль в переключении и координации поведения выживания — функция, которая важна и эволюционно выгодна.
