Переходы состояний активности мозга связали с появлением новых мыслей

Спонтанные несвязные мысли и размышление на одну тему в пространстве активности сетей мозга на фМРТ Julie Tseng & Jordan Poppenk, Nature Communications, 2020

Канадские нейробиологи проследили за переходами состояний мозга на фМРТ и связали их с появлением новых мыслей. При просмотре фильма переходы совпадали со сменой сцен, а у невротичных людей переходы были более частыми. Авторы статьи, опубликованной в журнале Nature Communications, отмечают, что их подход позволяет изучать мышление в состоянии покоя без предварительной подготовки, но может потребовать дополнительных проверок.

Раньше единственным способом познать разум человека была интроспекция, или самонаблюдение. Теперь же когнитивная наука освоила новые методы и продвинулась в понимании устройства сознания. В частности, ученым даже удавалось «угадывать» мысли человека по фМРТ (функциональной магнитно-резонансной томографии), правда для этого необходимы образцы состояний мозга. Например, если исследователи зарегистрировали состояние мозга, когда человек думал об определенной сцене фильма, то опознавали эту мысль и в следующий раз.

Однако распознавать спонтанные мысли нейробиологи до сих пор не умеют. Вместо этого они пытаются ответить на вопрос «как» (а не «что») человек думает — например, как происходит переключение между разными когнитивными состояниями или мыслями.

Джордан Поппенк (Jordan Poppenk) и Джули Цэн (Julie Tseng) из Университета Куинс в Кингстоне предложили способ видеть конец одной мысли и начало другой на фМРТ. Нейробиологи собрали записи фМРТ 184 добровольцев: те либо просто отдыхали, либо смотрели фильм. Из каждой записи выделили активность 15 известных сетей мозга и упростили размерность до двумерной. В итоге каждое состояние мозга занимало точку на плоскости, а возникающую кривую авторы связали с развитием мысли человека: если мысли несвязны, на графике будут отдельные точки, а если мысль развивается вокруг одной темы, будут появляться «червячки» — цепочки состояний, близких в пространстве.

Чтобы подтвердить релевантность модели, исследователи проследили за изменениями состояний мозга во время просмотра фильма. Для начала построили диаграмму переходов между состояниями (длину шагов — векторов между двумя соседними точками на графике) для записей в состоянии покоя и при просмотре фильмов. Затем сравнили каждый шаг отдельных участников со средним значением по группе.

Оказалось, при просмотре фильма переходы между состояниями разных участников соответствуют друг другу больше, чем в состоянии покоя. Это значит, что просмотр фильма вызывает сходную активность в мозге разных людей; такую связь наблюдали и в других исследованиях . Более того, чем больше событий происходило в фильме, тем ближе были графики перехода состояний разных зрителей. А для отдельных участников переходы между состояниями совпадали со сменой сцен в фильме (до 60,8 процента событий в фильме можно было сопоставить соответствующий переход).

Исследователи проанализировали, какие участки мозга активировались в момент перехода между состояниями и выяснили, что как в состоянии покоя, так и при просмотре фильма при смене «мыслей» на фМРТ активны одни и те же области: передняя и задняя поясная кора, предклинье и островковая доля.

Наконец, ученые сравнили количество переходов между состояниями в разные сессии фМРТ покоя в разное время у одних и тех же добровольцев. Так исследователи проверяли, является ли количество переходов устойчивой характеристикой, присущей человеку. Действительно, параметр оказался устойчивым между разными попытками и днями (p <0,001), а значит, может рассматриваться как характерный признак, который сохраняется независимо от колебаний настроения, усталости и других факторов.

Поскольку из результатов следовало, что большое число переходов связано с большим числом сменяющих друг друга мыслей, ученые предположили, что большая частота переходов будет свойственна невротичным людям. И правда, психологическая и физиологическая характеристики коррелировали (p = 0,027), а переходы невротичных добровольцев при просмотре фильма были менее схожи с другими участниками. Последнее можно объяснить тем, что люди с невротизмом склонны отвлекаться, а их мысли быстрее перескакивают, например, с одной сцены фильма на другую.

В заключение авторы работы посчитали, сколько переходов — то есть новых мыслей — возникает в день. В среднем в состоянии покоя у участников происходило около 6,5 перехода минуту, а значит за день в голове проносится более шести тысяч мыслей. Ученые отмечают, что созданный подход открывает широкие перспективы в изучении мышления, хотя чтобы уверенно говорить о тождестве переходов состояний мозга и новых мыслей, необходимо провести дополнительные исследования.

В прошлом году российские исследователи выпустили статью, в которой утверждали, что по ЭЭГ могут восстановить видео, которое смотрит человек. При ближайшем рассмотрении оказалось, что до «чтения мыслей» разработке далеко — ученые смогли лишь угадать тип изображения, которое видел человек. Типов было всего пять, и исследователям нужно было сначала получить образец активности мозга в ответ на каждый из них. Об эксперименте и перспективе чтения мыслей мы рассказывали в блоге «Нейросети научились читать мысли в режиме реального времени. Что? Нет!» .Источник

https://www.youtube.com/watch?v=vlUe8ciyh4w

Ну вот и канадским нейробиологам пришла мысль, знать бы ещё зачем? :задумался:

Вот когда я это писал у меня куда крутились по часовой и наоборот или как броуновское движение,
а как можно описать новую мысль о хаосе?!

— На что жалуемся?
— На голову жалуется.
— Это хорошо. Лёгкие дышат, сердце стучит.
— А голова?
— А голова — предмет тёмный, исследованию не подлежит.
(х/ф "Формула любви")

Тема не для nnm! :огорчение:

Нет ли новостей от британских учёных?!

Предложение выражает законченную мысль. Так меня в школе учили. Следовательно, надо вдумчиво прочитывать более 6000 предложений в день, и тогда в голове будет проноситься больше мыслей, чем у канадских ученых, которые не читали, а только смотрели кино.

"те либо просто отдыхали, либо смотрели фильм" не думали, еще что за фильм, может тоже думать не получится.
"Однако распознавать спонтанные мысли нейробиологи до сих пор не умеют."
Вопрос - а какие мысли были, а были они, вообще. мысли то ли или отупение отупевших тупарей.

Пусть изучат тех у кого нет мыслей лучше.

ivanivanovicpupcin писал(а):

Ну вот и канадским нейробиологам пришла мысль, знать бы ещё зачем? :задумался:

Им пришла о дна мысль. И они ее думают