В мозге обнаружили новый механизм обучения

Согласно опубликованным в Nature результатам исследования, взаимодействие неокортекса и таламуса мозга играет ключевую роль в обнаружении несоответствий между ожиданиями и реальностью.

Эксперименты показали, что ошибки в прогнозировании активируют определенные нейроны, ответственные за восприятие неожиданных событий. Эти сигналы об ошибках прогнозирования имеют значительное влияние на процессы обучения и корректировки ожиданий. Такой механизм играет важную роль в способности организма адаптироваться к переменчивым условиям окружающей среды.

Интересно, какие еще аспекты когнитивной деятельности мозга могут быть связаны с этим новым механизмом. Дальнейшие исследования в этой области могут пролить свет на множество важных вопросов, связанных с функционированием человеческого мозга и его способностью к адаптации.

Исследование, направленное на понимание того, как мозг реагирует на ожидаемые и неожиданные события, включало использование метода двухфотонной кальциевой визуализации. Ученые отслеживали активность нейронов у мышей, находящихся в виртуальной реальности, где им предъявляли новые визуальные стимулы во время движения по виртуальному коридору. Это позволило более точно изучить, как мозг реагирует на неожиданные входы.

Интересно, что результаты исследования указали на то, что сигналы ошибок прогнозирования в мозге не просто отражают различия между ожидаемым и фактическим визуальным вводом. Скорее, мозг активирует нейроны, наиболее чувствительные к неожиданным стимулам, что делает такие события более заметными и помогает животным адаптироваться к изменениям в окружающей среде. Этот механизм позволяет организмам эффективнее реагировать на новые и неожиданные ситуации, обеспечивая им преимущество в выживании.

Эксперты в области нейронауки обнаружили, что существует важное взаимодействие между двумя типами нейронов и таламической областью мозга, называемой подушкой. Экспрессирующие ингибирующие интернейроны и экспрессирующие вазоактивные интестинальные полипептиды (VIP) совместно генерируют сигналы ошибок прогнозирования, регулируя сенсорные реакции в зависимости от контекста.

Более того, это кооперативное взаимодействие между неокортексом и таламусом играет ключевую роль в обработке сенсорных ошибок прогнозирования. Нейроны работают вместе, чтобы интегрировать информацию из различных областей мозга и адаптировать реакции на внешние стимулы.

Такие открытия имеют большое значение для понимания механизмов, лежащих в основе расстройств аутистического и шизофренического спектра. Результаты исследования могут послужить отправной точкой для разработки новых подходов к лечению и диагностике этих состояний, а также стимулировать дальнейшие исследования в данной области.

Источник и фото - lenta.ru