Искусственный интеллект и мозг
Искусственный интеллект и мозг
Ксения Мальцева Опубликована сегодня в 1:25

Мозг живёт двойной жизнью: что скрывает эстафета между левым и правым полушарием

Учёные MIT описали ритмы мозга, обеспечивающие передачу информации между полушариями

Наш мозг устроен так, что каждая половина обрабатывает "свою" сторону мира: всё, что мы видим слева, анализирует правое полушарие, а справа — левое. При этом мы воспринимаем окружающий мир цельно, не замечая разделения. Недавнее исследование нейробиологов из Института Пикауэра при MIT показало, каким образом эта цельность обеспечивается: мозг буквально "передаёт эстафету" информации от одного полушария другому.

Как работает "эстафета"

Учёные отслеживали нейронную активность у животных, когда они следили за движущимися объектами. Когда цель приближалась к границе между полями зрения, оба полушария временно "держали" информацию о ней, чтобы затем плавно завершить передачу.

Профессор Эрл К. Миллер пояснил:

"Некоторых удивляет, что существует некоторая независимость полушарий, потому что это не совсем соответствует нашему восприятию реальности".

Исследователи сравнивают этот процесс с эстафетным бегом: обе руки удерживают палочку до того, как произойдёт передача. Аналогия также работает с вышками сотовой связи, когда звонок передаётся от одной к другой.

Роль мозговых волн

Каждое полушарие использует разные ритмы для кодирования и передачи информации:

  • Гамма-волны (высокочастотные) кодируют сенсорные сигналы;

  • Бета-волны управляют их активностью;

  • Альфа-волны усиливаются за доли секунды до передачи, помогая подготовить принимающее полушарие;

  • Тета-волны достигают пика в принимающем полушарии уже после завершения передачи, подтверждая успешный приём.

Так формируется чёткая последовательность: сначала кодирование, затем предвосхищение передачи, наконец — её подтверждение.

Зачем это нужно

Раздельная обработка в полушариях даёт преимущество — мы можем отслеживать больше объектов одновременно. Но, чтобы восприятие оставалось цельным, мозг выработал механизм предсказуемой передачи. Это особенно важно для сложных задач — от вождения до спортивных игр.

Практическое значение

Учёные отмечают, что сбой этой системы может объяснять некоторые симптомы неврологических заболеваний: шизофрении, аутизма, депрессии, дислексии, рассеянного склероза. Понимание конкретной динамики межполушарных связей поможет разрабатывать новые подходы к диагностике и терапии.

Сравнение частотных ритмов

Тип волны Роль Когда активна
Гамма Кодирует сенсорную информацию При первом восприятии и при смене цели
Бета Регулирует гамма-волны В "передающем" полушарии
Альфа Готовит к передаче За 0,25 сек до пересечения
Тета Подтверждает завершение После пересечения в "принимающем" полушарии

Советы шаг за шагом

  1. При наблюдении объектов старайтесь фиксировать взгляд — так мозг эффективнее распределяет ресурсы.

  2. Тренируйте внимание: задачи на слежение (например, компьютерные игры) развивают межполушарную координацию.

  3. Используйте упражнения на кросс-движения (руки и ноги перекрещиваются), чтобы активировать оба полушария.

Ошибка → Последствие → Альтернатива

  • Ошибка: считать полушария независимыми.

  • Последствие: недооценка их взаимодействия.

  • Альтернатива: понимать мозг как единую систему.

  • Ошибка: игнорировать роль низкочастотных волн.

  • Последствие: неполная картина передачи информации.

  • Альтернатива: учитывать все частоты ритмов.

  • Ошибка: не связывать механизмы с клиническими проявлениями.

  • Последствие: упущенные возможности для терапии.

  • Альтернатива: применять новые знания в нейромедицине.

А что если…

А что если научиться управлять межполушарной передачей сознательно — например, через нейрообратную связь? Это могло бы улучшить обучение, реакцию и даже реабилитацию после травм мозга.

Плюсы и минусы открытия

Плюсы Минусы
Даёт новое понимание цельности восприятия Основано на экспериментах с животными
Может объяснить механизмы заболеваний Нужны дополнительные исследования у людей
Создаёт потенциал для медицинских технологий Сложность практического применения

FAQ

Почему мы не замечаем разделения зрения?
Потому что мозг заранее передаёт информацию и синхронизирует её между полушариями.

Какую роль играют альфа- и тета-волны?
Альфа готовят к передаче, тета фиксируют её завершение.

Может ли это знание помочь пациентам?
Да, понимание нарушений передачи может привести к новым методам лечения.

Мифы и правда

  • Миф: "Левое полушарие отвечает за логику, правое — за творчество".
    Правда: оба полушария работают совместно и координируют задачи.

  • Миф: "Объекты переносятся в мозгу пассивно".
    Правда: существует активный механизм передачи.

  • Миф: "Полушария конкурируют между собой".
    Правда: они сотрудничают ради цельного восприятия.

Три интересных факта

  1. Мозг работает быстрее 200 мс при передаче информации между полушариями.

  2. Даже при отвлекающих объектах испытуемые удерживали внимание на цели.

  3. У людей с нарушенной межполушарной связью может страдать восприятие движения.

Исторический контекст

  • XIX век: открытие латерализации функций мозга.

  • XX век: исследования пациентов с разделённым мозолистым телом.

  • XXI век: использование нейроволн и импульсов для расшифровки межполушарной передачи.

Подписывайтесь на Moneytimes.Ru

Читайте также

На МКС зафиксировали рост пузырька при кипении в условиях невесомости сегодня в 2:58

Пузырь в космосе вырос иначе, чем на Земле: на МКС заметили детали, которые скрывала гравитация

На МКС впервые зафиксировали рост пузырька при кипении в невесомости, что поможет в разработке систем охлаждения.

Читать полностью »
New Phytologist: шмели опыляли липы ещё 24 миллиона лет назад сегодня в 2:13

Под слоем пепла нашли древнюю любовь шмеля и цветка — сенсация в палеонтологии

Немецкие находки 24-миллионолетней давности впервые напрямую связали цветки липы и шмелей, показав, что их союз сохраняется миллионы лет.

Читать полностью »
Учёные усилили излучение NV-центров в алмазах с помощью наноантенн сегодня в 1:58

Фотон больше не ускользнёт — разработка из Иерусалима и Берлина ломает прежние ограничения

Учёные усилили свечение NV-центров в алмазах с помощью наноантенн и открыли путь к практическим квантовым устройствам.

Читать полностью »
В Португалии описали новый вид игуанодонта Cariocecus bocagei сегодня в 0:58

Новый зверь из камня поражает воображение: его череп скрывал детали, которых раньше не видели у динозавров

В Португалии нашли и описали новый вид игуанодонта с уникальными чертами черепа.

Читать полностью »
Astronomical Notes: поэма о Саладине может описывать сверхновую 1181 года сегодня в 0:36

Лесть султану превратилась в научное свидетельство: звезда Саладина оказалась сверхновой

Новая интерпретация арабской поэмы в честь Саладина может пролить свет на загадочную сверхновую 1181 года и её яркость.

Читать полностью »
В Усть-Куте построен крупнейший в Сибири завод по производству полиэтилена вчера в 23:10

Завод размером с небольшое государство: что делает полимерный гигант в глухой сибирской тайге

В Сибири появился гигантский завод, окружённый тайгой и вечной мерзлотой. Почему его построили именно там и как он меняет экономику региона?

Читать полностью »
Биологи назвали суперколонии муравьев угрозой глобальным экосистемам вчера в 22:05

Миллионы насекомых вытесняют животных и растения: чем опасны суперколонии муравьев

Муравьиные суперколонии растут по всему миру, подчиняя себе экосистемы. Узнайте, чем они опасны и почему с ними так трудно бороться.

Читать полностью »
Физик Вопсон заявил о возможной виртуальной основе мироздания вчера в 21:05

Вся реальность - иллюзия? Ученые нашли странные следы цифрового мира

Британский физик предложил новую теорию, которая может перевернуть наше понимание Вселенной. Она заставляет задуматься о природе реальности.

Читать полностью »