Животные выживают не только благодаря быстроте реакции, но и за счет способности строить предположения о мире. Белки, например, быстро понимают, что часть птичьих криков не связана с опасностью, и перестают реагировать на ложные сигналы.
Ученые из Нью-Йоркского университета обнаружили, что орбитофронтальная кора — небольшой участок на передней поверхности мозга — выступает центром, который обновляет оценку ситуации, когда условия меняются.
Чтобы проследить работу этой области, исследователи зарегистрировали активность более 10 тысяч нейронов у лабораторных крыс. Животных обучали получать воду — от 5 до 80 микролитров — ориентируясь на световые и звуковые подсказки. Эти порции были разбиты на состояния с низким, высоким и смешанным объемом, а некоторые объемы повторялись в разных состояниях. Так создавалась скрытая структура задачи — чтобы дождаться максимального вознаграждения, крыса должна была понять, в каком состоянии она находится и насколько оправдано ожидание.
Эксперимент напоминал экономическую задачу, где люди оценивают, сколько готовы заплатить, только в роли валюты выступало время. Обученные животные вели себя так, будто делали внутренние расчеты: дольше ждали в условиях с небольшим вознаграждением и меньше — когда вероятность крупной порции была выше. Нетренированные крысы этого не демонстрировали.
Когда исследователи временно нарушили работу орбитофронтальной коры, обученные животные теряли способность различать скрытые состояния и переставали корректировать ожидание. Другие зоны мозга не компенсировали этот сбой — выводы переставали формироваться.
Эти результаты показали, как мозг связывает разрозненные сигналы в целостную картину происходящего.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что ученые построили модель «починки» ДНК.
