Ученые-нейробиологи научились различать воспоминания и текущие переживания
Ученые из Принстонского университета в Соединенных Штатах провели эксперименты со слуховой памятью у мышей и выяснили, что бодрствующий мозг постоянно воспринимает новую информацию и обращается к воспоминаниям о прошлом опыте, чтобы отличать воспоминания от настоящих переживаний, результаты исследований опубликовало издание Nature Neuroscience 28 апреля.
Как выяснили специалисты, чтобы «различить сон и реальность» мозг «разворачивает» нейронные паттерны воспоминаний, чтобы отличать их от нынешних переживаний.
То есть мозг отделяет актуальную информацию от воспоминаний, чтобы прошлый опыт не наложился на нее и не нарушил процесс восприятия.
В ходе экспериментов, использующих алгоритмы искусственного интеллекта, ученые выполняли ряд действия, чтобы грызуны запоминали последовательности из 4-х аккордов, которые снова и снова повторялись. Ученые изучали паттерны мозговой активности животных.
«Почему новые звуки не разрушают уже сформированные представления? Оказалось, что все дело во вращении нейронов, которое происходит в ортогональной проекции. Это как будто вы пишете на бумаге, а затем поворачиваете лист на 90 градусов и продолжаете писать перпендикулярно. Различить результаты такого письма можно довольно легко», — поясняют ученые из Принстона.
Все работы проводились в лабораторных условиях. В результате удалось отделить группы нейронов, которые отвечают за восприятие звуков. По мере запоминания звуков, которые постоянно повторялись связанные с ними нейронные клетки, становились ближе друг к другу. Но новые звуки могли влиять на те же нейроны, и разрушать сформировавшее представление.
Чтобы определить, как нейроны отличают один звук от другого, ученые использовали искусственный интеллект. В результате удалось выявить определенную группу клеток, которая активировалась в ответ на последовательность аккордов. Как оказалось, данные отделы не способны изменяться даже после вмешательства новых звуков. Для этого они вращаются и поворачиваются перпендикулярно.
В ходе экспериментов ученые выдвинули гипотезу, что примерно такой же процесс происходит при формировании кратковременной памяти у человека.