Нейробиологи разочаровали начальников: карта мозга показала, как весь орган принимает решения
Международная группа нейробиологов представила первую почти полную карту работы мозга млекопитающего. Эксперимент на мышах показал: в принятии решений участвует не только несколько специализированных областей, как считалось ранее, а практически весь мозг.
Масштабный проект
Проект возглавила Международная лаборатория мозга (IBL), объединившая десятки лабораторий Европы и США. В общей сложности проанализировали данные от 600 000 нейронов, покрывающих 95% мозга мыши.
139 животных в 12 центрах прошли стандартизированные тесты: перед экраном мышам показывали короткую вспышку маркера справа или слева. За правильный выбор направления колёсика следовало вознаграждение.
Запись активности мозга вели нейропиксельные зонды — устройства, фиксирующие сигналы от сотен нейронов одновременно.
Что ожидали и что получили
Классические модели описывали процесс как цепочку:
-
зрительная кора фиксирует стимул;
-
префронтальная кора обрабатывает решение;
-
память добавляет контекст;
-
двигательные зоны управляют реакцией.
Эта схема частично подтвердилась: первой включалась зрительная кора. Но остальное оказалось неожиданным.
"Мы обнаружили сигналы принятия решения и предыдущего опыта в гораздо большем числе областей мозга, чем предполагали", — отметил Маттео Карандини, Университетский колледж Лондона.
Практически все зоны мозга давали предсказуемую картину того, получит ли мышь награду.
Когда приходится угадывать
Вторая часть эксперимента усложняла задачу: маркер делали почти невидимым. Тогда мышам приходилось полагаться на предыдущие ожидания, то есть угадывать.
Исследователи заметили: и эти сигналы были распределены по мозгу куда шире, чем думали раньше. Такой эффект связывают с работой памяти и той самой "интуицией".
Сравнение подходов
| Подход | Особенности |
| Ранние исследования | Каждая лаборатория — свой набор мышей и заданий, разные методы анализа |
| Проект IBL | Стандартизированные тесты, единые методы, сопоставимость результатов |
| Результат | Карта активности мозга при принятии решений в масштабе всего органа |
Научные аналогии
Карандини сравнил работу IBL с историей науки:
-
Физика элементарных частиц и проект "Геном человека" показали силу коллективных усилий.
-
В астрономии телескоп позволил изучать звёзды детально, а не только "общую картину".
Нейробиология теперь получает "свой телескоп", позволяющий наблюдать всю мозговую активность одновременно.
Ограничения и будущее
Важно, что полученные данные корреляционные: они показывают, где и когда активировались нейроны, но не доказывают, что это непосредственно вызвало выбор мыши.
"Следующий шаг — добавить причинно-следственную связь в исследование", — подчеркнул Карандини.
Эта карта станет основой для новых проектов, которые помогут разобраться в том, как мозг формирует решения и как рождается чувство, напоминающее интуицию.
Подписывайтесь на NewsInfo.Ru
