Изучена мозговая активность людей, которые "теряются" в супермаркетах
Некоторые ученые давно пытаются понять, как мозг запоминает пространственную среду, особенно ту, которая похожа - например, два магазина одной сети супермаркетов - и как мозг избегает путаницы или не избегает ее. Ученые изучили поведение людей, которые теряются в супермаркетах.
Новое исследование психологов Университета Аризоны предполагает, что мозг может относиться к похожим средам так, как будто они отличаются друг от друга еще больше, чем пара сред, не имеющих ничего общего. Это понятие известно ученым, изучающим мозг, как "отталкивание". Ли Чжэн, постдокторант в лаборатории Экстрома, руководил исследованием, которое было опубликовано в журнале Nature Communications.
"До нашего исследования мы не знали, как мозг может различать эти вещи", - сказал старший автор исследования Арне Экстром, профессор психологии в Колледже науки, возглавляющий лабораторию пространственного познания человека в Уаризоне.
Полученные результаты могут помочь ученым лучше понять, почему такие состояния, как инсульт и болезнь Альцгеймера, вызывают такие симптомы, как дезориентация и плохая пространственная память.
"Следствием этого может быть то, что этот механизм нейронного отталкивания может быть нарушен при старении", - сказал Экстром. "Если вы поймете механизмы работы здорового, молодого мозга, возможно, вы сможете лучше понять некоторые вещи, которые идут не так при нейронных заболеваниях и старении"
27 участников исследования смотрели анимационное видео с точки зрения человека, гуляющего по трем виртуальным городам. Города выглядели практически одинаково: в каждом из них было круглое зеленое поле с одним магазином в центре, а шесть других магазинов располагались по краям города.
Все магазины находились в одном и том же месте в каждом городе, но не в каждом городе были одинаковые магазины. Три магазина можно было найти в одном и том же месте во всех трех городах; три других магазина можно было найти только в двух городах; и в каждом городе был один уникальный магазин.
В видеороликах участники совершали виртуальную прогулку от магазина в центре до каждого из других магазинов в каждом городе. Затем участников просили запомнить, где находится каждый магазин в каждом городе, где магазины расположены по отношению друг к другу и сколько времени требуется, чтобы пройти между определенными магазинами. Они могли просматривать видеоролики до тех пор, пока не почувствовали, что запомнили планировку трех городов.
Затем участникам задавали вопросы о планировке городов, например, о том, какие магазины находятся в каких городах и как далеко друг от друга они расположены. По словам Чжэн и Экстрома, эта задача оказалась сложной, учитывая, насколько похожи были города. Испытуемые, набравшие не менее 80% баллов, снова смотрели видео и отвечали на вопросы, но на этот раз в магнитно-резонансном томографе Института BIO5 в штате Аризона, который делал снимки мозга участников, позволяя исследователям отслеживать активность мозга во время выполнения заданий.
По словам Чжэн и Экстрома, наблюдаемые исследователями паттерны мозговой активности часто были очень похожи друг на друга, поскольку сами города были очень похожи. Но когда участникам задавали вопрос о магазинах, которые находились более чем в одном городе, их мозговая активность удивительно отличалась - это указывало на то, что мозг участников рассматривал одни и те же магазины, расположенные в разных городах, как будто они отличались друг от друга еще больше, чем два магазина, которые на самом деле были совершенно разными.
Результаты исследований Чжэна и Экстрома позволяют предположить, что таким образом наш мозг проходит тонкую грань между усвоением новой информации и не использует ограниченные возможности мозга для повторного изучения аналогичных процессов или опыта, которые происходят каждый день.
В качестве примера Экстром приводит посещение ресторана. Есть много аспектов, связанных с ужином в ресторане, которые всегда будут одинаковыми - сидеть за столом, заказывать еду и ждать, пока ее принесут. Но ужин с романтическим партнером будет иметь ключевые отличия от, скажем, ужина с коллегой по работе.
"Это вызов для мозга: Многое в нашей повседневной жизни похоже, поэтому нет смысла использовать наши ограниченные ресурсы для повторного изучения очень похожего опыта", - сказал Экстром. "Но в то же время в нашей повседневной жизни есть вещи, которые мы должны воспринимать как разные, чтобы иметь возможность учиться"
Исследование также укрепляет поддержку теории о том, где мозг хранит информацию о сходстве между двумя средами. Исследование показывает, что эта информация может храниться в префронтальной коре - участке в передней части мозга, который управляет сложными функциями, такими как планирование и принятие решений.
