Долгое время исследователи думали, что зрительная кора мозга, занимается исключительно восприятием и обработкой тех сигналов, которые поступают от сетчатки глаз.
Однако недавно нейрофизиологи из Университета Радбоуд обнаружили, что эта область также участвует в прогнозировании будущих событий. Работа опубликована в Nature Communications.
Представьте, что вы стоите на тротуаре и готовитесь перейти улицу. Приближается машина, и нужно решить – стоит подождать или перейти дорогу до того, как машина проедет. Вы когда-нибудь задумывались, как вы предсказываете будущую траекторию автомобиля? Эксперимент Маттиаса Экмана и коллег-исследователей из Университета Радбоуд показывает, что первичная зрительная кора — основная визуальная область мозга — участвует не только в восприятии автомобиля, но и в прогнозировании ее будущего расположения.
Исследователи провели эксперимент, который имитирует подобную ситуацию. Вместо автомобиля участникам исследования показывали белую точку, которая быстро двигалась от левой части экрана к правой. Сам участник при этом лежал в томографе, где ему выполнялась функциональная МРТ. Картина мозговой активности в зрительной коре оказалась удивительно похожа на визуальный точечный стимул, который был показан на экране.
Важная часть эксперимента началась уже после того, как участники пронаблюдали за движением точки несколько минут. Теперь на экране была только точка в левой стороне экрана – начальном её положении. Интересно, что при этом картина активности зрительной коры была представлена не только этой отправной точкой, но и оставшимися точками последовательности.
«Наши результаты показывают, что мы формируем ожидания в отношении предстоящих событий, и что зрительная кора может дополнить последовательность при частичном вводе информации», — комментирует Маттиас Экман.
О способностях зрительной коры к предсказанию свидетельствуют также результаты другого исследования. В нём участникам предложили сосредоточиться на изменении буквы на заднем фоне, совершенно не обращая внимания на движущиеся точки. Удивительно, что одна в зрительной коре при этом обнаружили ту же модель активности.
«Ваша зрительная кора предсказывает эти события, даже когда внимание находится в другом месте. Тот факт, что предсказание событий является независимым от внимания, говорит о том, что она отражает автоматический процесс», – продолжает Экман.
Конечно, этот эксперимент упрощён по сравнению с работой мозга в реальной жизни. Но, по словам исследователей, его результаты показывают нам, о том, как мы предвидим будущие события в постоянно меняющемся мире. Зрительная кора может постоянно прогнозировать события, происходящие вокруг нас ежедневно: например, подсказывает нам, как поймать летящий мяч. В будущем авторы работы намерены выяснить, какие области мозга взаимодействуют с зрительной корой в процессе таких предсказаний. Они ожидают, что гиппокамп – область мозга, связанная с памятью – играет важную роль в этом процессе.
Текст: Любовь Пушкарская