Мозг человека пытается переключить внимание четыре раза в секунду

Эксперименты на людях и обезьянах обнаружили ритмическую работу области, контролирующей внимание: колебания активности нейронов с частотой примерно четыре раза в секунду заставляют нас каждый раз отвлекаться. 

Пока вы читаете это предложение, ваш мозг несколько раз попытается отвлечься на что-нибудь другое. В новых исследованиях показана связь быстрой ритмической активности нейронов мозга с переключением внимания. Частота этих колебаний составляет примерно четыре раза в секунду: каждый раз, когда активность падает, мы бегло оцениваем обстановку в поисках потенциально интересных или опасных изменений, важных для выживания.

Ян Фибелькорн (Ian Fiebelkorn) и его коллеги из Принстонского университета проводили эксперименты на макаках и людях-добровольцах, пациентах, страдающих тяжелой формой эпилепсии и проходящих для лечения хирургические операции. Активность нейронов у них регистрировалась с высокой точностью, с помощью электродов, внедренных непосредственно в мозг. Подопытные сидели перед экраном и должны были концентрироваться на точке в его центре, пока видеокамера следила за движениями их глаз.

Затем на экране очень быстро вспыхивали и гасли едва различимые прямоугольные фигуры. И люди, и обезьяны (которые прошли предварительное обучение) старались определить ориентацию этих прямоугольников — вертикальную или горизонтальную. Если это удалось, макаки дергали за рычаг, а люди отпускали нажатую кнопку мыши. О результатах экспериментов ученые сообщают в журнале Neuron.

Главный интерес исследователей был направлен на работу «лобно-теменной сети» (Frontoparietal Network), которая, насколько известно, контролирует наше внимание. Точные электроды обнаружили, что нейроны этой сети, как и нейроны, вовлеченные в обработку зрительной информации, проявляют циклическую колебательную активность, заставляя нас ритмично отвлекаться от задачи и совершать быстрые подсознательные попытки переключиться с частотой около четырех раз в секунду.

Судя по тому, что одинаковые ритмы обнаруживаются и у людей, и у обезьян, механизм это достаточно древний. Авторы считают, что у людей, страдающих дефицитом внимания или синдромом гиперактивности, может происходить нарушение работы именно этого механизма скоординированной «пульсации» двух групп нейронов.