Навіть під загальною анестезією людський мозок не припиняє обробляти мову. Дослідження показало, що нейрони можуть не лише розпізнавати слова, а й прогнозувати їх ще до звучання.
Про це повідомляє ScienceDaily.
Науковці вирішили перевірити, що відбувається з мозком у стані втрати свідомості. Для цього вони записували активність сотень окремих нейронів у гіпокампі пацієнтів, які перебували під загальною анестезією під час операцій через епілепсію.
У дослідженні використали надтонкі зонди Neuropixels. Це перший випадок застосування цієї технології для вивчення такої ділянки мозку.
Під час першого етапу пацієнтам вмикали повторювані звуки, серед яких час від часу з’являлися несподівані сигнали. Гіпокамп стабільно реагував на ці зміни, а згодом навіть краще їх розпізнавав.
Вчені дійшли висновку, що механізми навчання та нейропластичності продовжують працювати навіть під наркозом.
У другій частині експерименту учасникам відтворювали короткі історії. Аналіз показав, що мозок у цей момент продовжував розбирати мовлення, відокремлюючи іменники, дієслова та прикметники.
Більше того, активність нейронів дозволяла передбачити окремі слова ще до того, як вони звучали. Це вказує на роботу механізмів прогнозування навіть без свідомого сприйняття.
Такі результати ставлять під сумнів класичне уявлення про те, що складні когнітивні процеси можливі лише за участю свідомості. Дослідники припускають, що сама свідомість виникає через взаємодію багатьох структур мозку, а не однієї окремої ділянки.
Науковці також звернули увагу на схожість цього механізму з роботою сучасного штучного інтелекту. Подібно до мовних моделей, мозок теж намагається передбачати наступне слово, спираючись на попередній контекст.
Автори дослідження вважають, що це відкриття може допомогти у створенні мовних нейропротезів для людей, які втратили здатність говорити після інсульту або травм мозку.
Водночас вони наголосили, що робота має свої обмеження. Дослідження охоплювало лише один тип загальної анестезії та роботу гіпокампа, тому поки немає відповіді, чи діють такі ж механізми під час сну, коми або в інших ділянках мозку.