Наука

Нейрохірурги з’ясували, як мозок адаптується до нових умов

Людина здатна адаптуватися до нових умов, оцінюючи ситуацію та приймаючи рішення на основі попереднього досвіду або логічних висновків. Науковці зі США та Канади пояснили, як працює мозок під час ухвалення рішень у незнайомих ситуаціях, і з’ясували, що цей процес повністю залежить від активності гіпокампу. Їхнє дослідження, опубліковане в журналі Nature, пролило світло на роль гіпокампу в абстрагуванні та логічному мисленні.

by @AdilMehmood

Гіпокамп — це ділянка мозку, яка бере участь у формуванні емоцій, запам’ятовуванні та орієнтації в просторі. Він відіграє ключову роль у переведенні інформації з короткотривалої пам’яті в довготривалу. Проте дослідники встановили, що його роль у процесах навчання й адаптації до нових умов значно більша, ніж вважалося раніше.

Дослідження активності гіпокампу

Нейрохірурги з Каліфорнійського технологічного інституту, Університету Торонто, Колумбійського університету та медичного центру Седарс-Синай вирішили дослідити, як ухвалення рішень відбувається на рівні нейронів мозку. Для цього вони імплантували електроди в мозок 17 пацієнтів, які проходили діагностику епілепсії. Під час експерименту учасники виконували завдання на комп’ютері, а дослідники фіксували активність їхнього мозку.

Пацієнтам показували серію зображень — людину, мавпу, автомобіль і автобус, і вони мали натиснути кнопку, яка відповідала правильній назві об’єкта. Коли учасники запам’ятали правильні відповіді, правила раптово змінилися: правильним варіантом став той, який раніше не був обраний. Ця зміна стимулювала учасників до абстрагування та логічного мислення.

Під час експерименту багато пацієнтів швидко зрозуміли нові правила й самостійно вивели правильні відповіді. У цей момент дослідники помітили підвищену активність нейронів у гіпокампі. Вони описали цю активність як таку, що нагадує зграю птахів або натовп уболівальників на стадіоні, які раптово починають співати разом. Це свідчило про те, що в мозку формувалися концептуальні знання, які дозволяли приймати рішення на основі абстрагування.

У тих пацієнтів, які не змогли впоратися з новим завданням, не було зафіксовано подібної нейронної активності. Однак після отримання усних інструкцій вони змогли зрозуміти змінені правила, і в їхньому гіпокампі виникла аналогічна активність, що й у тих, хто зміг вирішити завдання самостійно.

Абстракція та логічний висновок: ключ до адаптації

Дослідники пояснили, що абстрагування допомагає нам ігнорувати несуттєві деталі та зосереджуватися на важливій інформації для ухвалення рішень. Логічний висновок, своєю чергою, дозволяє робити обґрунтовані припущення на основі наявних знань. Обидва процеси є фундаментальними для пізнання й навчання, особливо в нових, незнайомих ситуаціях. Активність нейронів у гіпокампі відіграє вирішальну роль у цих процесах, оскільки саме ця ділянка мозку відповідає за формування абстрактних концепцій та виведення логічних висновків.

Виявлення специфічної активності нейронів у гіпокампі відкриває нові можливості для розуміння низки захворювань, пов’язаних із порушеннями мислення та ухвалення рішень. Наприклад, це дослідження може допомогти краще зрозуміти, чому пацієнти з хворобою Альцгеймера або шизофренією мають проблеми з прийняттям рішень і адаптацією до нових ситуацій. Також це може дати нові можливості для розробки методів лікування, які спрямовані на відновлення функцій гіпокампу або компенсування його порушень.

Таким чином, відкриття специфічної ролі гіпокампу в процесах абстрагування та логічного мислення не лише допомагає зрозуміти, як ми ухвалюємо рішення в нових умовах, а й відкриває нові перспективи для медицини та нейронаук.

Back to top button