Ученые выяснили, что зрачок играет важную роль в процессе формирования крепких и долгосрочных воспоминаний в мозге, а также помогает понять, как и когда это происходит.
Исследователи Корнелльского Университета, наблюдая за мышами, оснащенными электродами в мозге и миниатюрными камерами для отслеживания движения глаз, обнаружили, что процесс создания и укрепления новых воспоминаний происходит, когда зрачок сужается в фазе сна без быстрого движения глаз. Когда зрачок расширяется, тот же процесс повторяется для уже существующих воспоминаний. Мозг использует ранее неизвестную микроструктуру, чтобы разделять эти две фазы сна, что предотвращает «катастрофическое забывание», при котором укрепление одного воспоминания может привести к утрате другого.
В течение месяца мышей обучали заданиям, например, собирать воду или печенье в качестве награды в лабиринте. После этого им установили мозговые электроды и маленькие камеры, которые висели перед глазами, чтобы следить за движением их зрачков. Как только мыши выучили новую задачу и заснули, электроды зафиксировали их нейронную активность, а камеры зафиксировали изменения в зрачках.
Записи показали, что структура сна у спящих мышей более разнообразна и напоминает стадии сна человека гораздо больше, чем считалось раньше. Прерывая сон мышей в разные моменты и затем проверяя, насколько хорошо они вспоминают выученные задачи, исследователи смогли изучить эти процессы. Когда мышь входит в фазу сна без быстрого движения глаз, ее зрачок сужается, и в этот момент активируются и укрепляются недавно выученные задания, то есть новые воспоминания, в то время как старые знания не затрагиваются. Напротив, старые воспоминания воспроизводятся и интегрируются, когда зрачок расширяется.
Результаты исследования могут способствовать разработке более эффективных методов улучшения памяти у людей и помочь ученым-разработчикам в создании искусственных нейронных сетей, которые будут работать более эффективно.
Иллюстрация: All About Vision
https://www.newsru.co.il/science_hitech/2jan2025/dream_memories_am.html
*****************************************************************************************************************************
Сон предотвращает вторжение нежелательных воспоминаний
Связь между нарушением сна и проблемами психического здоровья может быть обусловлена недостаточной активностью областей мозга, отвечающих за контроль над нежелательными мыслями и их подавление.
Новое исследование Университета Восточной Англии проливает свет на когнитивные и нейронные процессы, которые определяют взаимосвязь между качеством сна и психическим здоровьем. Ученые провели эксперимент, в котором 85 участников пытались подавить нежелательные воспоминания, пока их мозговую активность регистрировали с помощью функциональной МРТ. Перед экспериментом половина участников провела ночь в лаборатории сна, обеспечив себе полноценный отдых, а другая половина оставалась бодрствующей.
Результаты показали, что отдохнувшие участники проявляли более высокую активность в правой дорсолатеральной префронтальной коре – зоне мозга, контролирующей мысли, действия и эмоции, – по сравнению с теми, кто не спал. В то же время у выспавшихся участников была зафиксирована сниженная активность гиппокампа, который играет ключевую роль в извлечении воспоминаний, во время попыток подавить нежелательные мысли.
Кроме того, среди участников, которые спали в лаборатории, те, кто проводил больше времени в фазе быстрого сна, демонстрировали лучшую активацию правой дорсолатеральной префронтальной коры. Это указывает на то, что фаза быстрого сна помогает восстановить работу префронтальных механизмов контроля, которые препятствуют проникновению нежелательных воспоминаний в сознание.
«Лучшее понимание механизмов, способствующих возникновению навязчивых воспоминаний, имеет жизненно важное значение для улучшения эмоционального благополучия и снижения глобального бремени психических заболеваний», – говорит Доктор Маркус Харрингтон, преподаватель факультета психологии Университета Восточной Англии.
https://www.newsru.co.il/science_hitech/3jan2025/memory_control_am.html
*****************************************************************************************************************************
Человеческий мозг способен распознавать лица в условиях подавленного сознания
Новое исследование показало, как наш мозг способен распознавать лица, даже когда ему предоставлена ограниченная или неопределенная визуальная информация.
Исследователи Технологического Университета Тоехаси поставили целью изучить, как наш мозг обрабатывает неполную или неоднозначную визуальную информацию, когда мы ее не осознаем.
Для исследования ученые использовали метод, известный как «непрерывное подавление вспышек».
Участникам показывали серию ярких маскирующих изображений на одном глазу, в то время как целевое изображение, например, похожее на лицо, было представлено другому глазу. Быстрое мигание маскирующих изображений блокировало восприятие целевого, делая его временно невидимым. Измеряя время, которое понадобилось целевому изображению, чтобы «прорваться» через подавление и попасть в сознание, исследователи могли определить, насколько эффективно мозг обрабатывает картинку.
Участникам показывали два типа визуальных стимулов: изображения лиц в градациях серого и бинарные изображения, напоминающие лица. Эти бинарные изображения были созданы с помощью черно-белых контрастов, чтобы имитировать основные черты лица, такие как контуры и расположение его элементов.
Результаты показали, что мозг быстрее реагирует на стимулы, напоминающие лица, даже если они воспринимаются бессознательно. Исследование также выявило заметную связь между воспринимаемой «похожестью на лицо» бинарных изображений и скоростью их обнаружения. Бинарные изображения, которые считались более схожими с лицом, быстрее преодолевали подавление, что указывает на то, что даже минимальных признаков лица достаточно, чтобы активировать механизмы его обработки в мозге.
https://www.newsru.co.il/science_hitech/30dec2024/brain_am.html
