Автор: Кирилл Стасевич
Мозг может чувствовать фантомную руку или ногу, как свою, благодаря переходу зрительного сигнала с информацией о фантомной конечности на соматосенсорную, осязательную кору.
Считается, что у каждого из нас в мозге есть карта собственного тела, которая образуется и постоянно обновляется благодаря соматосенсорным ощущениям: чувствам боли, температуры, давления и прикосновения, которые поступают в мозг от кожи, мышц и суставов. Кроме того, свою информацию такой карте предоставляют зрительные и слуховые анализаторы. В результате получается трёхмерная модель тела, соотнесённая с пространством вокруг.
При этом соматосенсорные и зрительные сигналы, полагают учёные, между собой не пересекаются. Но некоторое время назад вдруг выяснилось, что соматосенсорная кора у крыс может отвечать на зрительные сигналы. И вот исследователи из Медицинского центра Университета Дьюка (США) решили проверить, не будут ли зрительные сигналы идти «не по адресу» в голове у более развитых обезьян.
В своих экспериментах Мигель Николелис (о чьих заслугах перед современной наукой мы уже как-то писали) и его сотрудники создавали у животных ощущение виртуальной руки: на экране перед обезьянами была модель руки, которой касался виртуальный мяч; одновременно животные чувствовали настоящее прикосновение к собственной конечности. Затем, спустя какое-то время, обезьяны наблюдали лишь за виртуальными прикосновениями, однако при этом у них возбуждались соматосенсорные и моторные нейроны, то есть животные чувствовали фантомное прикосновение.
Возбуждение в соматосенсорной коре наступало на 50–70 мс позже, чем при настоящем прикосновении. Очевидно, это время было нужно импульсу, чтобы преодолеть дистанцию между зрительными и соматосенсорными центрами.
Так или иначе, исследователям удалось непосредственно подтвердить переход сигнала между зрительным и соматосенсорным «департаментами» в довольно высокоразвитом мозге приматов.
Эти данные добавляют аргументов в пользу набирающей силы гипотезы, которая представляет мозг не в виде жёстко разделённых участков, каждый со своей определённой функцией, а как своеобразную динамическую решётку, где характер обрабатываемой в текущий момент информации не так уж и важен.
Г-н Николелис и его сотрудники среди прочего занимаются разработкой протезов, так что в своей статье в PNAS они особо подчёркивают важность полученных результатов для создания нейронно-электронных интерфейсов, которые позволяли бы управлять механическим телом. Хотя, возможно, что такое распределение сигнала происходит не только при моделировании тела, но и вообще при любом зрительном впечатлении, которое могло бы иметь значение для других нервных центров.
Подготовлено по материалам Медицинского центра Университета Дьюка.
Анонсы новостей ![]() |
Критические периоды развития у человека и вундеркинды Делаются определённые обобщения, коррелирующие с моделью представлений об организации механизмов психики МВАП: Критические периоды развития у человека и вундеркинды. 13-12-2020г. |
Обобщение материалов исследований сетчатки глаза Сетчатка: Обобщение материалов исследований сетчатки глаза. 07-11-2020г. |
Проблемы академической науки Безынициативность в отсутствие личного интереса, план по валу статей, все большая коммерческая составляющая и многое другое: Проблемы академической науки. 11-10-2020г. |
Ориентировочный рефлекс Обобщение фактических данных исследований по функции и механизмам ориентировочного рефлекса – границы между рефлексами и сознанием: Ориентировочный рефлекс. 20-09-2020г. |
Колонки новой коры Обобщение фактических данных исследований по кортикальным колонкам новой коры: Колонки новой коры. 29-08-2020г. |
Ячеистая структура нейросети Обобщения серии экспериментов с разными типами схем соединений элементов нейросимулятора в виде ячеистых структур: Ячеистая структура нейросети. 02-08-2020г. |
Анонс предметной области: «Схемотехника адаптивных нейросетей» Эта программная статья анонсирует формирование среды коллективного исследования на сайте Форнит : Анонс предметной области: «Схемотехника адаптивных нейросетей». 19-07-2020г. |
Конструктор нейросхем Для тех, кто желает развить навыки схемотехнического мышления в игровом режиме и лучше понять работу природных нейросетей: Конструктор нейросхем. 04-07-2020г. |
Деменция Деменция как норма индивидуальной адаптивности: Деменция. 19-06-2020г. |
Книга «Что такое Я - схемотехнический подход» Содержание книги основывается на постулате, что природная нейросеть мозга является схемотехнической структурой - в точности, как это можно сказать про схемотехнику электронного прибора - при всей огромной разнице в способах реализации. Книга «Что такое Я - схемотехнический подход». 11-06-2020г. |
|