Първата пълна карта на активността на мозъка на бозайник разкри безпрецедентни прозрения за това как се вземат решения – и дори може да загатне за корените на онова мистериозно чувство, което наричаме интуиция.
В продължение на десетилетия невроучените искат да уловят активността в целия мозък на ниво отделни неврони – но има ограничение за това колко неврони може да записва един електрод, колко електрода могат да бъдат имплантирани в един мозък и колко животни може да тества една лаборатория.
За да преодолеят това, изследователи от 12 лаборатории обединяват усилия, като всяка от тях провежда един и същ експеримент, но записва активност от различни области на мозъка, с известно припокриване, за да се гарантира последователност на събраните данни. Комбинираните данни от повече от 650 000 неврона вече са създали първата карта на активността в целия мозък на сложно поведение.
Във всяка лаборатория мишките били обучени да местят раирана мишена към средата на екрана, използвайки малък волан от Lego. Когато ивиците били с висок контраст, мишената се откроявала ясно. Когато контрастът намалявал, мишената почти изчезвала и животните разчитали на предварителни знания, за да отговорят правилно, за да получат награда.
В експеримента са вградени отклонения, за да се повлияят на предварителните очаквания на мишките за това къде може да се намира целта – тя може да се появи от лявата страна на екрана в 80% от случаите, а дясната страна в 20% от случаите например. Когато пристрастието е обърнато, мишките са актуализирали очакванията си съответно.
Получената карта разкрива, че активността, свързана с вземането на решения, не е ограничена до един единствен регион, а е разпределена в целия мозък.
"Има много твърдения за "тази област прави това". Ако има едно нещо, което сме открили от тази работа, то е, че никоя отделна мозъчна област не "взема сама решения", разказва членът на екипа Александър Пуже (Alexandre Pouget) от Женевския университет в Швейцария. "Вземането на решения включва десетки области, които решават чрез един вид консенсус."
Резултатите също така подкрепят предишните проучванияа, показващи, че сигналите, свързани с решенията, се натрупват много преди да се предприемат действия. Според Пуже дори преди да започне всеки отделен експеримент, докато мишката е била неподвижна, сигналите, свързани със следващото решение, са били очевидни. Те се натрупвали с появата на целта, докато достигнат праг, в който момент мишката задвижва колелото.
Структура на мозък на мишка, показваща 75 000 анализирани неврона, като всяка точка е линейно мащабирана според средната честота на активиране на този неврон до максимален размер. Кредит: Dan Birman, International Brain Laboratory
Втора публикация показва как предварителните очаквания, в този случай убеждението за това къде може да се намира целта, се кодират в мозъчната активност забележително рано. Изследователите откриват, че дори когато сигналите напускат окото и започват пътя си към таламуса, релейния център на мозъка, предварителното очакване дали целта ще бъде отляво или отдясно, вече е имало ефект.
Това предполага, че от момента, в който сензорните данни навлязат в мозъка ни, те вече са кодирани по начин, повлиян от предварителни знания, влияейки на процеса ни на съзнателно вземане на решения, без да ги осъзнаваме, смята Пуже. Това е предположение, но може да съответства на това, което възприемаме като интуиция, посочва изследователят.
Особено интригуващо е, че кодирането изглежда не само проследява скорошни сетивни преживявания, но и скорошната история на направените избори, допълва Лорънс Хънт (Laurence Hunt) от Оксфордския университет.
"Това предполага, че нашето собствено поведение и субективен опит оформят това, което очакваме да видим по-нататък, а не истинското, обективно състояние на света."
Означава ли това, че решенията ни са предварително определени?
"Мозъкът плюс светът около него образуват детерминистична система. Хората мразят това, но е реално", казва Пуже. "Това означава, че мога да предскажа до известна степен какво ще направите, преди реално да решите."
Когато обаче придобиваме нови данни, ние модулираме това предварително очакване и тъй като не знаем как ще се развие светът около нас, това създава несигурности, отбелязва Пуже.
В бъдеще изследователите се надяват, че резултатите и съвместният им подход ще подобрят разбирането на състояния като аутизма. Моделите на аутизъм върху мишки показват, че тези животни изпитват трудности при актуализирането на предишните си очаквания, когато се появи нова информация, което съответства на това, което наблюдаваме в поведението на хората, съобщава Пуже.
Справка:
- International Brain Laboratory., Angelaki, D., Benson, B. et al. A brain-wide map of neural activity during complex behaviour. Nature 645, 177–191 (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09235-0
- Findling, C., Hubert, F., International Brain Laboratory. et al. Brain-wide representations of prior information in mouse decision-making. Nature 645, 192–200 (2025). https://doi.org/10.1038/s41586-025-09226-1
Източник: First map of mammal brain activity may have shown intuition in action, Helen Thomson
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари
Козон
Мистериозен череп на гръцки хоминин е датиран на поне 286 000 години
Peter Petrov
След многократни експлозии нов тест за мегаракетата на Мъск
поп Дръвчо
Гледайте за първи път на живо как новооткритият "междузвезден посетител" 3I/ATLAS се устремява към нас
Bai Tanas
Как е миришел Древният Рим? Честно казано - ужасно!