Международная команда ученых провела эксперимент с макаками-резусами. В одной ситуации животные должны были следовать изученному правилу — если на экране появлялась мишень, они должны были указать на нее или на противоположную сторону. Во втором случае изображение на экране переворачивалось зеркально. Оказалось, что мозг обезьян действовал по-разному в обоих заданиях. В первом он использовал существующие нейронные связи, а во втором — создавал новые. Это объясняет, почему к определенным ситуациям человек адаптируется быстрее, чем обычно. Исследование опубликовано в журнале Nature Communications.
Человеческий мозг способен вырабатывать разные решения, исходя из одной и той же сенсорной информации. Один из примеров этого явления — пенальти в футболе. Игрок может ударить в пустой угол ворот или прямо во вратаря, надеясь, что тот отскочит в сторону. Оба варианта опираются на одно и то же зрительное восприятие позиции вратаря, но ведут к разным решениям.
Немецкие и китайские ученые решили выяснить, как мозг справляется с задачами, требующими гибкости. Для этого они провели эксперимент с макаками-резусами (Macaca mulatta), которые должны были планировать движения рук в двух разных ситуациях.
В первой обезьяны следовали изученному правилу: если на экране появлялась мишень, они должны были либо указать на нее («вратарь»), либо на противоположную сторону («пустой угол»). Во втором случае условия менялись: изображение переворачивалось зеркально, и животным приходилось адаптироваться к новой сенсорной среде. Во время эксперимента исследователи записывали активность нейронов в задней части теменной коры обезьян — области мозга, отвечающей за планирование движений. Это позволило понять, какие механизмы кора использует для принятия решений.
Оказалось, что мозг макак справлялся с задачами по-разному. Когда обезьяны применяли уже знакомое правило, их мозг использовал существующие паттерны и не вносил фундаментальные изменения в нейронные связи. Однако когда сенсорная среда обезьян менялась, мозг адаптировался и создавал новые нейронные схемы для выполнения задачи.
Результаты исследования позволяют понять, почему к одним новым ситуациям адаптироваться труднее, чем к другим. Иногда достаточно активировать уже знакомые схемы, а в других случаях требуется создание новых нейронных связей. В будущем ученые планируют выяснить, как работает механизм принятия решений в меняющихся социальных условиях.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
