Нейробиологи поняли, как мозг предсказывает будущее
Представьте себе боксера, уклоняющегося от удара, музыканта, идеально попадающего в ноту, или водителя, предугадывающего зеленый свет светофора — мозг можно рассматривать как удивительный инструмент, который постоянно предсказывает будущее. Немецкие нейробиологи выяснили, как он это делает. Свои открытия они описали в журнале Nature Communications.
Исследование раскрывает ключевую переменную, определяющую нашу способность предвосхищать события: вероятность во времени. Этот показатель четко отражается в альфа- (7–12 Гц) и бета-волнах (15–30 Гц).
«Результаты показывают, что мозговые волны в этих частотных диапазонах прогнозируют момент, когда произойдут будущие события. Чем более предсказуемо событие, тем сильнее нейронные колебания. Это позволяет мозгу реагировать быстрее и эффективнее», — объясняет первый автор исследования Маттиас Грабенхорст из Института нейробиологии имени Эрнста Штрюнгмана.
С помощью магнитоэнцефалографии ученые выявили основные области мозга, которые отслеживают вероятность наступления событий:
- задняя теменная кора — центр, отвечающий за временное восприятие и подготовку к движению,
- задняя средняя височная извилина — критически важна для обработки событий во времени,
- сенсомоторная кора — участвует в движениях в ответ на предсказанные события.
Результаты могут иметь широкие последствия для понимания процессов принятия решений, внимания, спортивных результатов и неврологических расстройств.
«Это исследование открывает новые пути для изучения фундаментальной роли мозговых ритмов в том, как мы ориентируемся во времени и предвосхищаем будущее. Например, однажды эти ритмы можно будет использовать для тренировки мозга, чтобы он лучше прогнозировал события. Или нарушения в этих сигналах могут объяснить, почему такие заболевания, как СДВГ или болезнь Паркинсона, влияют на восприятие времени и скорость реакции», — заключает старший автор исследования Георгиос Михалареас из Университета Гёте.
Исследование стало очередным этапом более масштабного проекта «Ожидание событий во времени», в рамках которого уже опубликованы две работы.
