Систем за пријављивање мозга помаже у оптимизацији свакодневних активности
Ново истраживање истражује начин на који мозак сређује приоритете и одржава процесе организованим.На пример, ваш мозак зна да је време за кување када је штедњак укључен, а храна и лонци су ван. Међутим, када пожурите да смирите уплакано дете, кување је готово и време је да будете родитељ.
Ваш мозак обрађује и реагује на ове појаве као различите, неповезане догађаје.
Истраживачи су желели да проуче начин на који мозак разбија таква искуства на „догађаје“ или сродне групе које нам помажу да ментално организујемо многе ситуације дана.
Доминантан концепт перцепције догађаја познат као грешка у предвиђању каже да наш мозак повлачи линију између краја једног и почетка другог догађаја када се ствари неочекивано окрену (као што је изненада избезумљено дете).
У новој студији истраживачи Универзитета Принцетон оспоравају концепт грешке у предвиђању и сугеришу да мозак заиста може радити из подсвесних менталних категорија које ствара на основу начина на који сматра да су људи, предмети и радње повезани.
Конкретно, ови детаљи су разврстани по временским односима, што значи да мозак препознаје да имају тенденцију да - или не - искачу један близу другог у одређено време.
Резултати нове студије објављени су у часопису Натуре Неуросциенце.
Истражитељи верују да низ искустава која се обично дешавају заједно (временски повезана) чине догађај све док се не догоди временски повезано искуство и означи почетак новог догађаја.
У горњем примеру, лонци и храна се обично појављују током кувања; дете које плаче не. У томе лежи подела између два догађаја, или барем тако каже мозак.
Ова динамика, коју истраживачи називају „заједничким временским контекстом“, делује врло слично категоријама објеката које наш ум користи за организовање предмета, објаснила је главна ауторка Анна Сцхапиро, докторанд психологије и неуронауке.
„Пружамо вам извештај о томе како се односите према низу искустава као према кохерентном, значајном догађају“, рекао је Сцхапиро. „Догађаји су попут категорија објеката. Робине и канаринце повезујемо јер имају многе особине: Могу да лете, имају перје и тако даље. Ова удружења помажу нам да у мислима изградимо категорију „птица“. Догађаји су исти, осим што су атрибути који нам помажу да створимо асоцијације временски односи. “
Истраживачи су пронашли подршку за ову теорију када су открили мождану активност када су појединци посматрали апстрактне симболе и обрасце без очигледне сличности представљени су као група учесницима студије. „Груписање“ је очигледно узбудило мозак док су примећена преклапајуће групе неурона.
Из овога су истраживачи конструисали рачунарски модел који може предвидети и скицирати неуронске путеве кроз које људи обрађују ситуације и може открити да ли се те ситуације сматрају делом истог догађаја.
Паралеле повучене између детаља догађаја заснивају се на личном искуству, рекао је Шапиро. Људи треба да имају постојеће разумевање различитих фактора који, када се комбинују, корелирају са једним искуством.
„Сви се слажу да је„ одржавање састанка “или„ сецкање поврћа “кохерентан део временске структуре, али заправо није толико очигледно зашто је то тако, ако никада пре нисте имали састанак или сецкали поврће“, рекао је Сцхапиро.
„Морате имати искуство са заједничком временском структуром компонената догађаја како би се догађај одржао заједно у вашем уму“, рекла је. „А начин на који мозак то примењује је да научи да користи преклапајуће се неуронске популације да представља компоненте истог догађаја.“
Током низа експеримената, истраживачи су људским учесницима представили секвенце апстрактних симбола и образаца. Без знања учесника, симболи су груписани у три „заједнице“ од пет симбола са облицима у истој заједници који теже да се у низу појављују један поред другог.
Након гледања ових секвенци отприлике пола сата, од учесника је затражено да сегменте сегментирају у догађаје на начин који им се чини природним. Они су тежили да разбију секвенце на догађаје који се поклапају са заједницама које су истраживачи претходно договорили, што показује да мозак брзо учи временске односе између симбола, рекао је Сцхапиро.
Затим су истраживачи користили функционалну магнетну резонанцу за посматрање мождане активности док су учесници гледали секвенце симбола. Слике у истој заједници произвеле су сличну активност у неуронским групама на граници фронталног и темпоралног режња мозга, региона укљученог у обраду значења.
Истраживачи су ову активност протумачили као мозак који повезује слике једни с другима, а самим тим и као један догађај. Истовремено, различите неуронске групе су се активирале када се појавио симбол из друге заједнице, што је протумачено као нови догађај.
Истраживачи су ове податке обликовали у рачунски модел неуронске мреже који је открио неуронску везу између онога што се доживљава и онога што је научено. Када се унесе симулирани стимулус, модел може предвидети следећи рафал нервне активности у мрежи, од првог посматрања до обраде.
„Модел нам омогућава да артикулишемо експлицитну хипотезу о томе каква се врста учења може одвијати у мозгу“, рекао је Сцхапиро.
„Једна је ствар показати неуронски одговор и рећи да се мозак морао променити да би дошао у то стање. Имати одређену идеју о томе како је можда дошло до те промене могло би омогућити дубље разумевање укључених механизама. “
Извор: Универзитет Принцетон