Нейроны-предсказатели: мозг во сне может предсказывать будущее

Как стало известно, нейроны мозга во время сна не только возвращаются к прошлому опыту, но и репетируют действия, которые должны произойти.

Чтобы прийти к такому выводу, команда Мичиганского университета и Университета Райса (США) проанализировала показания мозговых волн крыс во время бодрствования и сна.

Оказывается, нейроныАктивирующиеся в центре памяти мозга во время сна, не только анализируют прошлый опыт. Согласно новым выводам ученых, они также пытаются заглядывать в будущее, репетируя действия, которые еще не произошли.

изображение головы с часами

Как проходило исследование

Исследователи зарегистрировали показатели мозговых волн крыс во время их бодрствования и сна. Ученые собирали данные до, во время и после того, как грызуны решали задачи в лабиринте, чтобы оценить преимущества нервных клеток вне лабиринта, например, в периоды отдыха.

"Мы решили эту проблему, связав активность каждого отдельного нейрона с активностью остальных нейронов", - рассказал анестезиолог Камран Диба, соавтор исследования. По его словам, способность "отслеживать преимущества нейронов даже без стимула стала важным прорывом".

Новизна подхода заключалась в том, что команда могла не только связывать физические пространства в лабиринте с конкретной активностью нейронов в реальном времени, но и работать в обратном направлении и сопоставлять активность нейронов с точками лабиринта, когда крысы дремали.

Все это стало возможным благодаря процессу машинного обучения, который взвешивает взаимоотношения нейронов, а не рассматривает их изолированно. Исходя из того, как нейроны крыс активировались во сне, а затем - во время их следующей попытки пройти лабиринт, грызуны не просто мечтали о местах, которые они уже посетили, но также работали над потенциальными новыми маршрутами.

Полученные результаты важны с точки зрения изучения пространственной настройки того, как активность определенных нейронов связана с конкретными местами. Эта настройка является динамическим процессом, и, похоже, в ней участвует мозг спящего, пишет издание Science Alert.

Когда крыс после пробуждения снова заводили в лабиринт, нейронная активность, измеренная во время сна, в определенной степени предсказывала новые способы исследования окружающей среды. Совпадения не были точными, но достаточно близкими, чтобы намекать на связь между снами и будущими намерениями.

нейроны

"Когда мы возвращаем животных в окружающую среду во второй раз, то можем подтвердить, что эти изменения действительно отражают то, чему они научились, когда спали", - отметил нейробиолог Калеб Кемере.

Хорошо известно, что сон помогает нам формировать воспоминания. И хотя в этом исследовании фигурировали крысы, вполне вероятно, что нечто подобное происходит и в человеческом мозге: такая себе репетиция будущих приключений.

"Совсем не обязательно, что во время сна нейроны только то и делают, что стабилизируют воспоминания об опыте. Оказывается, некоторые из них делают кое-что другое", - резюмировал Господин Кемере.

Результаты исследования опубликовал журнал Nature.

Фото: pexels.com

ПРОКОМЕНТИРОВАТЬ

Прокомментировать

ТЕЛЕГРАМ

FACEBOOK

О НАС

Логотип 50 Plus

50Plus - это медиа-ресурс об образе жизни поколения 50+. Наша миссия - предоставлять интересную и полезную информацию читателям и вдохновлять их на новом этапе жизни.

ПОДПИСКА

Подпишитесь на рассылку, чтобы получать еженедельный дайджест.

UA