Ученые из Института обучения и памяти Пикауэра при Массачусетском технологическом институте провели исследование, в ходе которого выявили скоординированную нейронную активность в виде вращающейся мозговой волны, которая помогала вернуть мысли на правильный путь, когда их что-то прерывало. Результаты исследования опубликованы в Journal of Cognitive Neuroscience.
Исследователи давали животным задания на зрительную рабочую память. Во время некоторых заданий авторы отвлекали животных. Это приводило к тому, что они делали ошибки или медленнее выполняли задание. Одновременно авторы фиксировали, как меняется активность нейронов в мозге во время отвлечения и без него.
Ученые применили метод «кодирования подпространства». Это математическое представление помогает визуализировать активность нейронов во времени. Исследователи обнаружили, что после того, как животное кто-то отвлекал, а оно пыталось игнорировать отвлечение, в подпространстве возникало вращение.
Траектория описывала полный круг в тех случаях, когда отвлекающий фактор не приводил к ошибке и происходило полное восстановление. Если же траектория не завершалась кругом и была более медленной, то это свидетельствовало об ошибке. Исследователи заметили, что если мозгу хватало времени завершить полный цикл вычислений, то восстановление происходило лучше.
Ученые провели физические измерения нейронной активности и обнаружили, что они отражают реальную волну, которая распространяется по коре головного мозга с той же скоростью, что и волна при кодировании в подпространстве.
Это наводит меня на мысль, что мозг использует эти бегущие волны для вычислений, аналоговых вычислений. Аналоговые вычисления гораздо более энергоэффективны, чем цифровые, а биология предпочитает энергоэффективные решения. Это другой, более естественный подход к нейронным вычислениям.
Ранее мы рассказывали о том, как мозг кодирует и сохраняет воспоминания.
