Как наш мозг может "путешествовать во времени"?
Недавнее франко-голландское исследование позволило лучше понять, как наш мозг фиксирует течение времени. Эта работа также дает возможность лучше понять, как мозг способен спонтанно исследовать память.
Эксперимент на людях с эпилепсией
Хорошо известно, что люди способны мысленно пережить опыт, особенно в том порядке, в котором происходили происходящие события. Это действие, которое кажется простым и очевидным, остается настоящей загадкой. Действительно, специалисты в области неврологии уже много лет задаются вопросом, как наш мозг может записывать и "воспроизводить" события в правильном временном порядке. Исследование, опубликованное в 28 июня 2021 года, дает некоторое представление об этом.
Исследователи из Университета Поля Сабатье в Тулузе (Франция) и Университета Маастрихта (Нидерланды) работали над изучением механизмов, позволяющих мозгу обрабатывать временной порядок и хранить эпизодические воспоминания. Их вывод заключается в том, что нейроны в гиппокампе - области, связанной с воспоминаниями, — продолжают функционировать даже при отсутствии стимуляции.
В рамках своей работы неврологи изучали мозг людей с эпилепсией. Эти люди страдали тяжелыми эпилептическими припадками и ожидали операции. В рамках предоперационной процедуры пациентам в мозг были имплантированы электроды для мониторинга эпилептической активности. Как только эти имплантаты были установлены, исследователи решили провести небольшой эксперимент: записать их мозговую активность.
Первую группу добровольцев попросили запомнить короткую визуальную последовательность, состоящую из нескольких изображений, воспроизводимых по кругу. Последовательность останавливалась в случайном порядке, и пациентов просили запомнить следующее изображение. Пациенты второй группы подвергались той же визуальной последовательности, но когда последовательность прерывалась, им не давали никаких указаний. Исследователи заметили, что нейроны гиппокампа продолжали обрабатывать временные впечатления, несмотря на отсутствие стимулов. Другими словами, эти временные клетки продолжают функционировать в периоды бездействия.
Кроме того, руководители исследования обнаружили, что эти нейроны активируются в определенное время, независимо от наличия или отсутствия внешних раздражителей. Это явление позволяет предположить, что нейроны реагируют на внутренние последовательности. По мнению исследователей, мозг имеет представление о внутреннем (или присущем ему) течении времени, на которое не влияет внешний мир. Таким образом, исследование доказало, что в нашем мозге существует некое временное кодирование. Наконец, следует отметить, что исследования продолжаются, поскольку ученые сейчас хотят понять, как воспоминания кодируются таким образом.