Мелькнувший за окном силуэт человека или звук шагов за дверью, когда мы кого-то ждём: как отличить реально ли это или является плодом нашего воображения? При построении модели окружающей нас действительности на основе информации поступающей от органов чувств и при процессах воображения (когда никаких объектов в действительности не существует) в мозге используются схожие механизмы, и отчасти, потому что это просто экономично.
Мир не такой, каким мы его видим на самом деле
Мозг не фиксирует реальность через сенсорные сигналы подобно видеокамере. Он синтезирует, реконструирует и интерпретирует её. Восприятие не является прямым окном в объективную реальность, это активная конструкция, создаваемая нашим нейрокомпьютером и базирующаяся на его наиболее вероятной догадке о природе мира. При этом информация, полученная из когнитивных процессов, формирует то, что мы воспринимаем, а поток данных, поступающий из восприятия, может изменить наши убеждения. И должен существовать некий «сигнал реальности», который бы помогал отличать воображение от действительности.
Информация, воспринимаемая органами чувств, преобразуется: становится всё более абстрактной и субъективной — это процесс «восходящей» обработки. К примеру, цвета и линии, достигая корковых нейронных центров более высокого уровня, трансформируются в понятия и значения. С другой стороны, существует и обработка информации по принципу «сверху вниз», когда когнитивные процессы более высокого уровня влияют на само восприятие. Примером этого служат оптические иллюзии. Учитывая, что оба процесса генерируют активность в одних и тех же областях, как мозг сохраняет целостность реальности?
Сигнал реальности
В поисках сигнала реальности учёные провели эксперимент, в ходе которого его участникам демонстрировались картинки с трудноразличимыми узорами и фиксировались изменения нейронной активности соответствующих зон мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии. В некоторых случаях на картинку со статичным фоном накладывался малозаметный рисунок из наклонённых влево или вправо диагональных полосок. Оказалось, что если люди представляли и одновременно искали тот же самый узор, то они значительно чаще утверждали, что видели этот рисунок на экране, даже если на самом деле учёные его не демонстрировали. Это подтверждает, что порой человек ошибочно воспринимает собственное воображение как реальность. В случае, если воображаемый узор действительно присутствовал на изображении, участники эксперимента утверждали, что их мысленные образы были значительно более яркими, что доказывает влияние восприятия на воображение. При фМРТ мозга в момент, когда испытуемые сообщали о том, что видели реальный или воображаемый рисунок выявлялась повышенная активность веретенообразной извилины. Она формируется суммой нейронных активностей, связанных как с восприятием (реально увиденным), так и с воображением (мысленными образами). Учёные назвали эту активность веретенообразной извилины «сигналом реальности». Затем сгенерированный нейронный код анализируется передней островковой долей. Эта зона мозга принимает решение «реально», если активность превышает определённый пороговый уровень, или «нереально», в случае если активность ниже этого порога.
Реально / нереально?
Такой механизм верификации достаточно надёжен, потому что восприятие генерирует более сильную активность по сравнению с внутренними образами, создаваемыми самим мозгом. При работе воображения отсутствуют сигналы, идущие «снизу вверх» (от органов чувств), определённые группы сенсорных нейронов не активируются, что приводит к снижению суммарной нейронной активности веретенообразной извилины и порог реальности не достигается. Так происходит при нормальном функционировании системы распознавания реальности.
Однако дисфункция отдельных её участков может приводить к ошибочным суждениям. Это возможно в двух случаях: когда сигнал, генерируемый веретенообразной извилиной при визуализации слишком сильный или когда в передней островковой доле порог установлен слишком низко.
В поисках дополнительных подтверждений реального
Учёные ставят перед собой задачу по поиску дополнительных факторов, позволяющих мозгу отличить реальное от нереального. Одним из них может служить правдоподобность образа. Мозг имеет модель того, что вероятно встречается в окружающем мире, а что скорее является плодом воображения. Например, даже очень живо представляя розового единорога у себя за окном, мы используем здравый смысл и понимаем, что розовых единорогов не существует, как и единорогов любого другого цвета. Оценивая вероятность существования единорога как ничтожную, здоровый мозг не принимает эту картину за реальность.
Учёные также полагают, что мозг использует дополнительную сенсорную информацию, для того чтобы отличить реальность от того, что существует лишь в воображении. Это может быть, к примеру, ощущение удара ноги о землю во время ходьбы. Таким образом мозг пытается отделить факты от вымысла, сопоставляя информацию, получаемую из внешнего мира, со своими собственными внутренними моделями.
Сбои в системе
Возможно, в основе механизма развития галлюцинаций, в частности при шизофрении, как раз и лежит нарушение установки порога реальности. Галлюцинации встречаются не только при психических, но и при некоторых неврологических заболеваниях. К примеру, около 40% пациентов с болезнью Паркинсона испытывают зрительные галлюцинации. Вероятно нарушение системы распознавания реального от нереального встречается довольно часто и необязательно проявляется симптомами какого-либо заболевания. Согласно метаанализу, который объединил бо́льшую часть существующих данных, распространённость галлюцинаций и бреда среди населения в целом составляет 7,2%.
Контур мониторинга реальности (веретенообразная извилина—передняя островковая доля) в ближайшем будущем может быть объектом для разработки методов лечения галлюцинаций. Их целью станет перекалибровка порога реальности человека посредством фармакологических препаратов, тренировки, стимуляции мозга или нейробиоуправления — метода, в основе которого лежит предоставление пациентам данных об активности их мозга в режиме реального времени для последующего обучения её регулирования.
Платформа Дзен по определённым причинам меняет алгоритмы показов. Если вы уверены, что подписаны на канал рекомендуется проверить это в связи с возможной автоматической отпиской.
Рекомендуемые материалы: