Статья, опубликованная в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, посвящена исследованию процессов распознавания объектов в

Статья, опубликованная в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences, посвящена исследованию процессов распознавания объектов в мозге человека и тому, как они зависят от предыдущего опыта

В центре внимания находится важность обратных связей в визуальной коре мозга, которые позволяют нашим нейронам адаптироваться к текущему восприятию и использовать информацию, накопленную за прошлое взаимодействие с объектами

Традиционно считалось, что обработка визуальной информации происходит по принципу иерархического восходящего потока, начиная с простых элементов, таких как линии и формы, и постепенно усложняясь по мере продвижения к более высоким уровням обработки

Исследования, выполненные в лаборатории Робертского университета под руководством Чарльза Гилберта, показывают, что эта картина является слишком упрощенной

Обратные связи, или так называемый «фидбэк», оказывают значительное влияние на работу нейронов даже на ранних этапах восприятия

Эти обратные связи передают «верховную» информацию, которая основана на опыте и знаниях, накопленных мозгом о конкретных объектах

Благодаря этому нейроны не являются статичными и фиксированными в своих функциях, а могут изменять свою активность в зависимости от контекста и текущих условий

Исследования на макаках показали, что нейроны в визуальной коре способны реагировать на более сложные стимулы, чем считалось ранее, и что их функциональные свойства могут динамически переключаться

Это свидетельствует о высокой пластичности и гибкости нейронных сетей, что важно для процесса узнавания объектов

Экспериментальные данные включали использование методов фМРТ и внедрение электродных массивов, что позволило ученым наблюдать за активностью отдельных нейронов в реальном времени

В ходе экспериментов исследователи показывали животным изображения различных объектов и оценивали их реакцию

Обнаружилось, что нейроны адаптируются к различным задачам и могут менять свою чувствительность в зависимости от поведения и контекста, что подтверждает их многогранную и динамическую природу

Особое значение придается роли обратных связей, которые передают информацию о ранее приобретенных знаниях и опыте, помогая мозгу более эффективно распознавать и интерпретировать визуальные стимулы

Эти взаимодействия происходят постоянно и, вероятно, являются фундаментальной частью процессов восприятия, позволяя мозгу не только реагировать на текущие стимулы, но и использовать прошлый опыт для более точного и быстрого понимания окружающего мира

Значение этих открытий выходит за пределы только визуальной системы

Исследования подчеркивают, что подобные механизмы обратных связей важны для функционирования всей нервной системы, включая моторное управление и высшие когнитивные функции

https://www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2406684122