Нейробиологи выяснили, как мозг следит за временем

Новое исследование МТИ предоставило доказательства альтернативной теории измерения времени мозгом, которая утверждает, что за совершение действий во времени отвечает изменение динамики нейронов, а не некий встроенный в мозг механизм "эталонных часов".

Чувство времени необходимо для игры на музыкальном инструменте, в спорте и многих других видах деятельности. Ранее нейробиологи разработали несколько моделей, с помощью которых пытались объяснить, как мозг координирует время. Самая известная из них — модель централизованных часов или метронома, который якобы ведет учет времени для всего мозга. Однако, теперь ученые МТИ опровергли эту торию.

«Мозг не ждет пассивно, пока часы отмерят положенное время», — говорит Мердад Джазайери, старший автор статьи, опубликованной в журнале Nature Neuroscience. Несмотря на всю привлекательность моделей часов или метронома в мозге, «они плохо согласуются с тем, что делает мозг», считает он.

Робот София собирает средства на «всемирный ИИ»

Механизм метронома в мозге так и не был не найден, и Джазайери с коллегами задаются вопросом, зачем мозг стал бы тратить ресурсы на создание часов, если они нужны не всегда. Ученые записали нейронную активность трех участков мозга животных, когда они выполняли задание с двумя временными интервалами — 850 мсек и 1500 мсек. И обнаружили, что одни нейроны «загораются» быстрее, другие — медленнее, а некоторые, которые уже колебались, начинают колебаться быстрее или медленнее. Однако главным открытием стало то, что, вне зависимости от нейронного отклика, темп, с которым они выполняли свои действия, зависел от заданного интервала, сообщает MIT News.

В каждой точке времени нейроны находятся в особом «нейронном состоянии», которое меняется со временем, поскольку каждый отдельный нейрон действует по-своему. Для того чтобы выполнить определенное действие, им всем нужно достигнуть заданного конечного состояния. Ученые обнаружили, что нейроны всегда проходят одну и ту же траекторию от начального состояния к конечному, вне зависимости от интервала. Единственное, что меняется, темп, с которым это происходит. Если требуемый интервал дольше, траектория «вытягивается», то есть нейронам требуется больше времени на достижение конечного состояния. Когда интервал короче, траектория сжимается.

По словам профессора Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Дина Буономано, это исследование «прекрасно доказывает то, что чувство времени — распределенный процесс в мозге, то есть, никаких эталонных часов в нем нет».

«Наши убеждения и чувства — плод бессознательных систем мозга»

Недавно нейробиологи МТИ нашли подтверждение еще одной новой модели работы мозга — хранения воспоминаний. Память, как они выяснили, не зависит от силы синапсов в клетках мозга, как считалось ранее.

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Телескоп запечатлел столкновение галактик на скорости 3,2 млн км/ч
Космос
Укус вместо укола: создана вакцина от малярии, распространяемая комарами
Наука
Физики определили форму отдельного фотона
Наука
Создатели ChatGPT планируют выпустить собственный браузер
Новости
Плотность промышленных роботов в мире удвоилась за семь лет
Новости
В Гибралтаре нашли «фабрику», на которой неандертальцы варили клей
Наука
Nvidia раскрыла, какие товары компании будут в дефиците и когда
Новости
Посмотрите на первое в истории фото звезды из другой галактики
Космос
Чрезвычайно молодую планету нашли у звезды с «кривым» диском
Космос
Предложен способ навигации дронов без GPS: по «отпечаткам рельефа»
Новости
Ученые раскрыли тайну гигантских черных дыр ранней Вселенной
Космос
Microsoft и Atom Computing выпустят коммерческий квантовый компьютер в 2025 году
Новости
Создан робот-голубь, который летает как настоящая птица
Наука
На страницах тысячелетнего Голубого Корана нашли скрытый текст
Наука
Уязвимость ИИ: типы атак LLM-injection и способы защиты от них
Технологии
Intel случайно упомянула о планах по разработке ИИ-ускорителя
Новости
S.T.A.L.K.E.R. 2: Heart of Chornobyl вышел спустя 15 лет: цены, патчи, бесплатный контент и концовка
Новости
Посмотрите, как прототип космоплана Aurora разогнали до 1,1 Маха 
Новости
Российских айтишников обяжут преподавать в вузах: кого это коснется
Новости
Киберспорт в России сегодня: плюсы и минусы разных бизнес-моделей
Мнения