Совместные сигналы. Мозг согласовывает противоречивую информацию от разных участков зрения — исследование
Исследование на мышах показало, что соседние участки зрительной коры могут согласовывать активность, сохраняя общие сигналы и быстро подавляя противоречивые.
Об этом пишет издание SciTechDaily .
Ученые исследовали взаимодействие первичной зрительной коры V1 и латеро-медиальной зрительной области LM. Обе структуры участвуют в обработке зрительной информации и обмениваются сигналами в обоих направлениях.
Исследователи научили мышей различать два визуальных узора, наклоненных под противоположными углами. За правильное распознавание одного из них животные получали вознаграждение. В ходе экспериментов ученые временно отключали V1 или LM и наблюдали, как без сигналов от одного участка работал другой.
Результаты показали, что когда паттерны активности в V1 и LM совпадали, они сохранялись дольше. Если же активность двух областей не соответствовала друг другу, несоответствие исчезало менее чем за секунду.
На основе полученных данных ученые создали модель нейронной сети, воспроизводящую работу связи между V1 и LM. Она позволила моделировать реакции на манипуляции с отдельными нейронами и исследовать, как связи между двумя областями влияют на продолжительность их активности.
Исследовательница из лаборатории Cold Spring Harbor Laboratory Митра Джавадзадах назвала этот процесс «построением консенсуса». По ее словам, такое взаимодействие может объяснять, как специализированные группы нейронов, получающие различные потоки сенсорной информации, формируют единое согласованное восприятие.
Для создания моделей ученые измерили активность в общей сложности 194 нейронов V1 и 228 нейронов LM у семи мышей.
Ученые отмечают, что эксперимент касался лишь двух участков зрительной коры, поэтому пока неизвестно, работает ли аналогичный механизм в других частях неокортекса.
Команда также планирует проверить, может ли подобный принцип помогать мозгу согласовывать информацию от различных органов чувств — например, когда увиденное противоречит услышанному. Авторы исследования предполагают, что в будущем этот механизм может оказаться полезным и для разработки систем искусственного интеллекта, работающих с противоречивой информацией.