Природа осознанной мысли может быть ритмичной

Ученые во главе с Эрлом Миллером из МТИ проводили свои опыты на обезьянах, обученных по-разному реагировать на определенные предметы в зависимости от их цвета и расположения. Выяснилось, что на цвет "откликался" один "ансамбль" нейронов, а на ориентацию предметов - другой. Колебания электрической активности нейронов, регистрировавшиеся специалистами в виде высокочастотных мозговых волн /так называемых "бета- волн"/, были синхронными и ритмичными.

Любопытно, что в определенных условиях "включались" и низкочастотные колебания нейронов /"альфа-волны"/. Специалисты предполагают, что это был своего рода "механизм торможения", помогавший обезьянам выбрать из двух переменных параметров - цвета и расположения - наиболее важный в конкретной ситуации. Точнее, на их взгляд, низкочастотные волны "гасили" пространственный ансамбль, который обычно был доминирующим, и позволяли животному выбрать обычно более слабый цветовой ориентир.

Согласно пресс-релизу МТИ, ученые считают, что их работа может прояснить "нейронную основу сознания". "Самое фундаментальное свойство сознания - его ограниченная емкость, - сказал Миллер. - Одновременно удерживать в голове можно лишь совсем немного мыслей". Возможно, это объясняется именно нейронными осцилляциями: ранее было показано, что когда у животного присутствуют в мозгу две мысли одновременно, "включаются" два разных ансамбля нейронов, причем колебания "бета-волн" не совпадают по фазе.

По мнению Миллера, "это сразу же наводит на мысль о том, почему сознание не безгранично". "В один осцилляторный цикл может уложиться лишь ограниченное количество информации", - пояснил он.

Кроме того, ученые, как указывается в пресс-релизе, пытаются докопаться до ответа на еще более загадочный вопрос - как мозг свободно переключается с одной мысли на другую и обратно. Точно этого никто не знает, хотя предположительно за это отвечает таламус, известный также, как зрительный бугор.

Предполагается, что все эти исследования могут иметь прикладное значение для медицины. Известно, в частности, что у пациентов, страдающих шизофренией, ослаблены колебания "бета-волн".

Отчет об итогах работы группы Миллера опубликован в текущем номере журнала Neuron /"Нейрон"/.