• Latest news

Ученые выяснили, какие процессы происходят в мозге при планировании действий

9 июня, 2024  21:32

Международная группа ученых раскрыла нейронные механизмы, используемые при планировании.

Результаты исследования, опубликованные в журнале Nature Neuroscience, свидетельствуют о том, что взаимодействие между префронтальной корой головного мозга и гиппокампом позволяет нам представлять будущие результаты, чтобы направлять наши решения.

«Префронтальная кора действует как «симулятор», мысленно проверяя возможные действия, используя когнитивную карту, хранящуюся в гиппокампе, - поясняет доцент кафедры психологии Нью-Йоркского университета и один из авторов статьи Марсело Маттар. - Это исследование проливает свет на нейронные и когнитивные механизмы планирования - ключевой компонент интеллекта как человека, так и животных. Более глубокое понимание этих мозговых механизмов может в конечном итоге улучшить лечение расстройств, влияющих на способность принимать решения».

Чтобы пролить свет на нейронные механизмы планирования, Маттар и его коллеги - Кристофер Дженсен, специалист по вычислительной нейробиологии из Университетского колледжа Лондона, и Гийом Хеннекен, профессор вычислительной нейробиологии из Кембриджского университета - разработали вычислительную модель для прогнозирования активности мозга во время планирования. Затем они проанализировали данные, полученные как от людей, так и от лабораторных крыс, чтобы подтвердить достоверность модели - рекуррентной нейронной сети (RNN), которая запоминает паттерны на основе поступающей информации.

Модель учитывала существующие знания о планировании и добавляла новые уровни сложности, включая «воображаемые действия», тем самым отражая, как процесс принятия решений включает в себя взвешивание последствий возможного выбора - подобно тому, как шахматист представляет последовательность ходов, прежде чем совершить один из них.

Ученые проверили эту вычислительную модель, используя как поведенческие, так и нейронные данные. Чтобы оценить способность модели предсказывать поведение, ученые провели новый эксперимент, в ходе которого измерили, как люди ориентируются в онлайн-лабиринте на экране компьютера и сколько времени им приходится думать перед каждым шагом. Чтобы подтвердить предсказания модели о роли гиппокампа в планировании, они проанализировали нейронные записи грызунов, перемещающихся по физическому лабиринту, сконфигурированному таким же образом, как и в эксперименте на людях.

Поставив аналогичную задачу перед людьми и крысами, исследователи смогли провести параллели между поведенческими и нейронными данными - особенно инновационным аспектом этого исследования. Результаты эксперимента соответствовали расчетной модели, демонстрируя сложное взаимодействие между префронтальной корой и гиппокампом.

В экспериментах на людях мозговая активность участников отражала то, что они больше времени думали, прежде чем действовать при навигации по лабиринту. В экспериментах с лабораторными крысами нервные реакции животных при перемещении по лабиринту скорее напоминали имитацию модели.

Следите за NEWS.am Medicine на Facebook и Twitter


 
  • Видео
 
 
  • Календарь событий
 
 
  • Архив
 
  • Самые читаемые

месяц

неделя

день

 
  • Facebook
 
  • Опрос
Сколько вы готовы платить в месяц из своего кармана за медицинское страхование?
До 10 000 драмов
До 20 000 драмов
До 50 000 драмов
Не собираюсь платить