Чому ми не помічаємо предмети, які перебувають перед очима: вчені назвали несподівану причину

Навіть об’єкт, який перебуває на видноті, іноді може залишитися непоміченим. Нейробіологи запропонували пояснення цього явища, пов’язавши його з хвилями електричної активності мозку.

Про це повідомило Earth.com.

Дослідники дійшли висновку, що так звані біжучі хвилі в зоровій корі мозку не є випадковим явищем, а відіграють важливу роль у формуванні зорового сприйняття. Дослідники встановили, що положення такої хвилі в момент появи об’єкта було пов’язане з імовірністю його виявлення.

Раніше вчені вважали, що подібні хвилі виникають лише в анестезованому мозку. Проте ще 2020 року команда нейробіолога Джона Рейнольдса з Інституту біологічних досліджень Солка зафіксувала їх у мавп, які не спали та виконували зорові завдання. Під час експериментів тварини мали знаходити слабкі сигнали на екрані, а хвилі виникали спонтанно, без зовнішнього стимулу.

За словами Рейнольдса, коли така хвиля переводить певну ділянку зорової кори у більш збудливий стан, нейрони сильніше реагують навіть на слабкі візуальні сигнали, тому ймовірність їхнього виявлення значно зростає.

Дослідники також звернули увагу на особливості будови зорової кори. Лише близько 5% нервових зв’язків передають сигнали від очей, тоді як приблизно 80% з’єднують нейрони між собою. Саме ця внутрішня мережа, за словами авторів, створює хвилі, які поширюються зоровою корою.

У новому огляді науковці запропонували модель, згідно з якою ці хвилі виконують одразу кілька функцій. Вони допомагають поєднувати нещодавно отримані зорові сигнали у внутрішню картину сцени, формують короткострокові прогнози щодо того, що може відбутися далі, а також беруть участь у збереженні та відтворенні послідовностей подій.

Комп’ютерне моделювання також підтвердило цю ідею. Після навчання мережа, побудована за принципами роботи кори головного мозку, могла генерувати наступні зображення без надходження нових даних. Коли дослідники змінювали структуру бічних зв’язків або затримок між ними, хвилі зникали, а разом із ними — і здатність мережі генерувати такі прогнози.

На думку авторів, зв’язки між нейронами змінюють свою силу залежно від накопиченого досвіду. Саме в них, як припускають дослідники, фіксуються закономірності навколишнього світу, які мозок використовує для побудови внутрішньої моделі реальності.

На думку авторів, здатність мозку формувати прогнози може допомагати компенсувати затримку між надходженням візуальної інформації та її обробкою.

Автори наголошують, що подібна хвильова активність спостерігається не лише в ділянках мозку, пов’язаних із зором, а й у зонах, відповідальних за рух, пам’ять і планування. Наступним етапом досліджень стане перевірка цієї теорії шляхом експериментального впливу на хвильову активність у мозку тварин і людей, які не сплять, щоб з’ясувати, як це позначиться на сприйнятті.