Недавно ученые сделали потрясающее открытие, касающееся паттернов мозговых волн у разных видов приматов, включая человека. Это исследование подтверждает существование универсального паттерна электрической активности в шести слоях коры головного мозга.
Глубокое исследование коры головного мозга
Кора головного мозга играет центральную роль в выполнении сложных когнитивных функций. Несмотря на разнообразие выполняемых ею задач, все ее части имеют общую анатомическую схему, характеризующуюся наличием шести отдельных слоев. Хотя общая анатомическая схема этих шести слоев коры головного мозга известна, новое исследование направлено на более глубокое изучение особенностей электрического функционирования каждого из них.
В рамках этой работы ученые использовали в качестве испытуемых обезьян макак. Они собирали данные с помощью многоконтактных ламинарных зондов, которые обеспечивают высокое разрешение при регистрации электрических сигналов в различных слоях коры головного мозга.
Этот инновационный подход был применен в 14 различных областях коры головного мозга, охватывающих различные этапы и функции иерархической обработки информации. Представьте себе эти зонды как телескопы, исследующие самые глубокие и тонкие глубины мозгового космоса.
Спектроламинарный паттерн
В ходе исследования был обнаружен интригующий феномен, известный как «спектроламинарный паттерн», который открывает новый взгляд на наше понимание сложной работы мозга. Он характеризуется двумя различными типами мозговых волн.
В поверхностных слоях коры головного мозга исследователи наблюдали волны быстрой активности, известные как «гамма-ритмы» (50-150 Гц). Эти гамма-ритмы часто ассоциируются с сознательными мыслительными процессами и получением сенсорной информации. Представьте себе эти волны как быстрые вспышки света, освещающие верхние слои коры головного мозга в моменты размышлений и активной обработки информации.
С другой стороны, в более глубоких слоях ученые обнаружили более медленные волны активности, называемые «альфа-бета-ритмами» (10-30 Гц), которые, по-видимому, играют роль привратника, определяющего, какая информация попадает в сознание. Они действуют как своеобразный фильтр, позволяя проходить только той информации, которая считается актуальной или важной.
Что делает это открытие особенно захватывающим, так это то, что этот паттерн активности кажется постоянным во всех исследованных областях коры головного мозга. Считайте это универсальной оценкой, основой, которая помогает мозгу функционировать слаженно, несмотря на анатомические нюансы.
Более того, исследователи также показали, что этот паттерн проявляется и у приматов из семейства игрунковых (Callithrix jacchus), и у людей.
Каковы последствия?
Основываясь на предыдущих исследованиях обезьян, исследователи предполагают, что эти паттерны отражают один и тот же психический процесс у каждого вида приматов. Таким образом, это наблюдение потенциально может дать интересные сведения о работе мозга в этом большом семействе млекопитающих.
Последствия этого исследования выходят за рамки простого понимания того, как работает мозг. Это глубокое исследование может пролить ценный свет на сложные неврологические патологии, такие как болезнь Альцгеймера или шизофрения. Этот прорыв может открыть новые перспективы для диагностики и лечения этих заболеваний, которые часто связаны с аномалиями в деятельности мозга.
Подробности исследования опубликованы в журнале Nature Neuroscience.
