Один нейрон может образовать до 20 тысяч связей с другими, и эти нейронные связи тянутся через весь головной мозг, — поэтому их так сложно исследовать. Изучение организации нейронной системы — это ключ к пониманию множества важных аспектов, связанных с функцией мозга. Рассказывает Sauap.org со ссылкой на Постнаука.
Анализ этих связей помогает ученым понимать механизмы, лежащие в основе памяти, сновидений, эмоций, процессов принятия решений, и других аспектов поведения человека.
Активность нейронов специализирована
В начале 70-х годов появилась возможность изучать нейронную активность в реальном поведении живых организмов, когда они имеют возможность выполнять привычные действия или чему-то обучаются. И одной из важных работ стали исследования Джона О’Кифа и Джонатана Достровски. Изучая поведение крыс в лабиринте, они обнаружили четкую корреляцию между активацией определенных нейронов и нахождением животного в определенном месте пространства. Эти нейроны получили название «нейронов места». В дальнейшем были описаны и другие нейроны, связанные с разнообразными эффектами поведения животного.
«Поведенческая специализация нейрона — это феномен, который может быть описан следующим образом: каждый раз, когда любой живой организм что-то делает, некоторые из нейронов, находящиеся у него в голове, начинают активироваться или генерировать потенциалы действия, то, что часто называют электрическими сигналами в мозге» — рассказывает Ольга Сварник, кандидат психологических наук, декан факультета наук о жизни Московского института психоанализа.
Благодаря работе нейронов мы ориентируемся в пространстве
«Нейроны места» являются частью системы пространственной ориентации животных и человека.
Сначала такая активность существует в широком пространственном диапазоне. Но спустя небольшое время после попадания животного в новую обстановку клетки места, которые находятся в гиппокампе, небольшой области мозга, начинают демонстрировать специфическую активность в одних местах пространства и не проявляют ее в других.
Есть основания считать, что подобные процессы идут и в человеческом мозге. Если учесть, что гиппокамп выполняет очень схожие функции с функциями гиппокампа других млекопитающих и одна из его задач — ориентация в пространстве, то у человека этот процесс должен проходить схожим образом.
Нейрон «Симпсонов» и Дженнифер Энистон
Интересные результаты показали исследования, в которых регистрировали нейроны у людей при просмотре фотографий знаменитостей. У некоторых испытуемых регистрируемый нейрон активировался в тот момент, когда им показывали фотографии Дженнифер Энистон — причем вне зависимости от ракурса, прически и других деталей. «В то же время нейрон “молчал”, если на фотографии она была вместе с Бредом Питтом. Можно было бы подумать, что этот нейрон специфичен к изображениям Дженнифер Энистон и в массовом сознании эксперимент ассоциируется именно с ней. Однако дальше экспериментаторы выяснили, что этот нейрон активируется еще, когда испытуемый видит Лизу Кудроу. Можно предположить, что это скорее нейрон концепции, некоего знания о том, что актрисы играли в сериале “Друзья”» — рассказывает Ольга Сварник.
В другом эксперименте ученые регистрировали нейроны испытуемых, показывая им различные видеофрагменты. Они обнаружили нейрон, проявляющий электрическую активность в момент заставки из «Симпсонов». Но самое интересное было обнаружено, когда участников эксперимента просили вспомнить, какие видеофрагменты им показывали. В момент упоминания «Симпсонов» нейрон начинал снова проявлять активность.
Эмпатия связана с активностью зеркальных нейронов
Когда появилась возможность проводить нейровизуализацию мозга, было обнаружено, что наша реакция на выражения лиц является частью системы зеркальных нейронов. Когда мы видим счастливое или испуганное лицо, на нейровизуализации подсвечиваются части мозга, которые активизируются, когда мы чувствуем счастье или испуг. Причем мы почувствуем страх, даже если лицо будет показано так быстро, что мы не осознаем, что на нем было выражение испуга.
Эмпатия — это сложный процесс, в котором сочетаются как нейробиологические, так и культурные факторы. Поэтому системой зеркальных нейронов полностью объяснить эмпатию нельзя, но ее можно взять за основу для дальнейших исследований.
Чтение мыслей теоретически возможно
По активности нейронов можно предположительно сказать, о чем думает человек. Если бы у нас была возможность регистрировать огромное количество клеток (а у нас 1011 нейронов), то мы могли бы установить, что одни нейроны активируются в каких-то одних видах поведения человека, а другие активируются в других видах поведения. Затем, наблюдая только за активностью его нейронов, мы могли бы сказать, что он проигрывает такой-то эпизод из своей жизни.
Также теоретически нет никаких противоречий в том, что мы можем читать мысли человека, считывая активность его нейронов. На практике экспериментов в этом направлении проводится достаточно большое количество. Но эра таких возможностей еще не наступила. То, что мы можем читать мысли человека, считывая активность его нейронов, остается на данный момент недоказанным.
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями!
Без активной гиперссылки на материал Sauap.org копирование запрещено!
