Наука

Пацієнт з рідкісною аномалією допоміг вченим розібратися, як мозок реагує на «незнайомі образи»

Мозок випробуваного сприймав і обробляв інформацію про цифри — але чоловік цього не усвідомлював.

Цифра, яку бачив пацієнт (зліва) і ту, яку він малював побачену (праворуч) / Schubert, McCloskey et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020

Вивчаючи людину з вкрай рідкісним порушенням роботи мозку, яке не дозволяє йому розпізнавати певні цифри, вчені з Університету Джонса Хопкінса в США показали, що стійка реакція мозку на який-небудь об’єкт або образ не означає, що випробуваний їх усвідомлює. Стаття про це опублікована в науковому виданні Proceedings of the National Academy of Sciences.

У пацієнта, який став об’єктом дослідження, було рідкісне нейродегенеративне захворювання, що характеризується масштабною атрофією кори та підкоркових ядер. Крім типових для цього симптомів, таких як м’язові спазми й проблеми з пам’яттю, пацієнт не міг розпізнавати цифри від двох до дев’яти.

Коли йому показували якусь цифру, він описував її як «спагетті» і не мав ні найменшого поняття про сенс побаченого символу. При цьому зір випробуваного було абсолютно нормальним: він добре розпізнавав букви і інші символи. Тут вчені побачили парадокс: щоб така виборча агнозія цифри була можлива, мозок спочатку повинен розпізнати представлені символи як цифри.

Комбінуючи зображення цифр з іншими візуальними образами, дослідники встановили, що пацієнт не може розпізнати те, що зображено поверх цифри або впритул до неї. Так, коли йому показували велику цифру три з накладеним на неї зображенням скрипки, людина цю саму скрипку розпізнати не могла. Коли ж зображення музичного інструменту розташували на достатній відстані від трійки, мозок випробуваного сприйняв його нормально.

Приклади комбінованих зображень, які показували пацієнту / Schubert, McCloskey et al., Proceedings of the National Academy of Sciences, 2020

Щоб краще зрозуміти нейробіологічні процеси, вчені записали активність мозку пацієнта за допомогою електроенцефалографії (ЕЕГ). Виявилося, коли чоловік дивився на зображення обличчя, накладене поверх цифри, його мозок виявив наявність обличчя — але він цього не усвідомлював. При цьому, коли йому показали це ж саме обличчя без цифри, патерни активності мозку були аналогічними.

Схожий експеримент з цифрами і словами продемонстрував, що мозок пацієнта реагував на слова, але людина при цьому не могла усвідомити і прочитати їх.

«Він зовсім не усвідомлював, яке там було слово, але його мозок не тільки виявляв наявність слова, але і визначав, яке саме слово йому показали», — говорить керівник дослідження Тереза Шуберт.

Заведено вважати, що обізнаність завжди супроводжує процеси розпізнавання образів, але досліди, проведені дослідниками, показали, що це не так. Для усвідомлення образу, вже сприйнятого мозком, необхідна додаткова нейронна обробка. Саме цей етап роботи центральної нервової системи був порушений у пацієнта.

Натхнення: naked-science.ru


Підписуйтеся на нас в Гугл Новини, а також читайте в Телеграм і Фейсбук


Back to top button