Каждый день людей просят найти что-то, будь то знакомое лицо в толпе или конкретный дом на улице. Считается, что способность эффективно искать и обнаруживать цели контролируется фронтальной областью мозга.
Однако, недавно, ученые из Университета Западной Вирджинии обнаружили доказательства того, что важную роль в этом процессе также играет медиальная височная доля. В ней содержится не описанный ранее тип клеток — клетки-мишени. Посвященная им работа опубликована в Current Biology.
Ученые регистрировали активность одиночных нейронов у пациентов с эпилепсией. Они одновременно записывали движения глаз и реакцию нейронов медиальной височной доли и медиальной лобной коры. В это время пациентам на экране показывали изображение, которое нужно найти, а затем массив разных изображений. Испытуемый нажимал на кнопку в случае, если цель поиска присутствовала на экране.
«Во время целевого визуального поиска эти клетки-мишени сигнализируют, является ли элемент, на который смотрит испытуемый, целью текущего поиска. Этот целевой сигнал соответствовал поведению испытуемого: он предсказал, обнаружена ли цель или поиск продолжается», — говорит Шуо Ванг (Shuo Wang), ведущий автор работы.
Ученые отметили, что эти клетки-мишени визуально не «настраивались»: их интересовало не содержание цели, а только то, представляет ли собой объект цель или нет. Этот тип ответа принципиально отличается от областей «выше по течению» – например, нижней височной коры, где клетки распознают визуальный образ и только видоизменяют сигнал в зависимости от того, соответствует ли он цели.
Исследование также показало, что клетки-мишени в фронтальной коре реагируют значительно раньше, чем клетки-мишени в медиальной височной доле. Значит, фронтальная кора может быть одним из источников сигналов «сверху вниз», для которых в процессе распознавания важна реакция в медиальной височной доле.
Ван и его сотрудники проводят дальнейшие работы, чтобы понять, как разные области мозга взаимодействуют друг с другом при обнаружении цели. Это особенно важно для людей с аутизмом, поскольку у них визуальный поиск нарушен. Возможно, в этом виновата патология нейронов-мишеней медиальной височной доли или связь между ними и другими областями мозга.
Текст: Любовь Пушкарская