Ученые MIT обнаружили, как мозг возвращается к фокусу

Нейробиологи из Института обучения и памяти Пикауэра MIT обнаружили механизм, с помощью которого мозг восстанавливает концентрацию после отвлечения. В экспериментах на животных исследователи наблюдали синхронизированную нейронную активность в виде вращающейся волны в префронтальной коре — области мозга, отвечающей за принятие решений и сложное мышление. Используя математический метод подпространственного кодирования, учёные визуализировали, как группы нейронов координируют свою активность для возврата к задаче.

Степень вращения волны точно предсказывала производительность: когда отвлечение не вызывало ошибки, нейронная активность формировала полный круг, сигнализируя о полном восстановлении фокуса. Однако при ошибках круг оставался неполным (в среднем на 30 градусов), а вращения происходили медленнее. Исследование также показало, что мозгу требуется время для завершения цикла вращения — восстановление улучшалось при увеличении интервала между отвлечением и необходимостью реакции.

Физические измерения подтвердили, что математическое вращение в подпространственном кодировании соответствует реальной вращающейся волне активности на поверхности коры мозга. Это предполагает, что мозг использует распространяющиеся волны для аналоговых вычислений, что является более энергоэффективным способом обработки информации по сравнению с цифровыми подходами.