Даже малейший стимул меняет течение информационного потока в головном мозге

Опубликовано: 25 Март 2012 в 15:26

В своей новой теоретической работе ученые из университета им. Макса Планка (Institute for Dynamics and Self-Organization), центров Bernstein Center Göttingen и German Primate Center исследовали изменения направления информационного потока, которое зависит от временной модели общения между определенными участками головного мозга. Такая реорганизация может быть вызвана даже малейшим стимулом, например, запахом или звуком, в определенное время.

Способ, посредством которого различные участки головного мозга соединены между собой, играет существенную роль в обработке информации. Этот процесс обработки может быть изменен соединением и разъединением нервных волокон, соединяющих отдаленные участки мозга. Однако эти процессы слишком медленны, чтобы быть объяснением весьма быстрого изменения восприятия окружающей действительности. Из экпериментальных исследований стало известно, что скорость ответственных за изменения процессов должна быть как минимум на два порядка выше. На сегодняшний день ученые из Гётингена впервые показывают, что возможность изменить информационный поток в тесно соединенной нейронной сети достаточна проста. Многие участки головного мозга показывают ритмичную активность нервных клеток.

–  Взаимодействующие между собой участки мозга похожи на метрономы, которые имеют одинаковую скорость и отчетливую временную модель, –  говорит физик-исследователь Дэмиан Баттаглия (Demian Battaglia). –  Теперь ясно, что данная временная модель определяет информационный поток. Если мы воздействуем на один из метрономов каким-либо наружным стимулом, его деятельность изменится по сравнению с другими метрономами, которые вскоре приспособятся к новой темпоральной модели.

После данного исследования ученые намерены протестировать более реалистичную модель нейронных сетей.