Навіть якщо предмет перебуває просто перед очима, людина може його не помітити. Дослідники вважають, що причина криється в особливостях електричної активності мозку, яка впливає на сприйняття зорової інформації.
Про це повідомляє Earth.com.
Науковці дійшли висновку, що так звані бігучі хвилі у зоровій корі мозку не є випадковим явищем. Саме їхнє положення в момент появи об’єкта може визначати, чи помітить його людина.
Ще донедавна вважалося, що такі хвилі виникають лише в анестезованому мозку. Однак у 2020 році команда нейробіолога Джона Рейнольдса з Інституту біологічних досліджень Солка зафіксувала їх у мавп, які не спали та виконували зорові завдання. Під час експериментів тварини мали знаходити слабкі сигнали на екрані, а хвилі виникали спонтанно, без зовнішнього подразника.
За словами Рейнольдса, коли така хвиля переводить певну ділянку зорової кори у більш збудливий стан, нейрони активніше реагують навіть на слабкі сигнали. Через це ймовірність помітити об’єкт значно зростає.
Дослідники також звернули увагу на будову зорової кори. Лише близько 5% нервових зв’язків передають інформацію від очей, тоді як приблизно 80% з’єднують нейрони між собою. Саме ця внутрішня мережа, на думку авторів роботи, і створює хвилі, що поширюються корою головного мозку.
У новому огляді вчені припустили, що ці хвилі виконують одразу кілька функцій. Вони допомагають поєднувати нещодавно отримані зорові сигнали, формують короткострокові прогнози щодо розвитку подій та беруть участь у збереженні й відтворенні послідовностей інформації.
Комп’ютерне моделювання підтвердило цю гіпотезу. Після навчання створена за принципами роботи кори головного мозку мережа могла генерувати наступні зображення навіть без надходження нових даних. Коли ж дослідники змінювали структуру зв’язків між нейронами або затримки передачі сигналів, хвилі зникали разом зі здатністю системи прогнозувати подальший розвиток подій.
Автори вважають, що сила зв’язків між нейронами змінюється залежно від накопиченого досвіду. Саме так мозок формує внутрішню модель навколишнього світу, яка допомагає компенсувати затримку між надходженням візуальної інформації та її обробкою.
Науковці також зазначають, що подібна хвильова активність спостерігається не лише у зонах, пов’язаних із зором, а й у ділянках мозку, які відповідають за рух, пам’ять і планування. Наступним етапом досліджень стане перевірка цієї теорії шляхом експериментального впливу на хвильову активність у мозку людей і тварин, щоб з’ясувати, як це позначиться на сприйнятті.