Представьте, что вы стоите на тротуаре и готовы перейти улицу. Подъезжает машина, и вам нужно решить, ждать или перейти улицу, прежде чем машина проедет мимо. Вы когда-нибудь задумывались, как предсказать будущую траекторию движения автомобиля? Эксперимент Матиаса Экмана и его коллег из Института Дондерса Университета Радбауд показывает, что первичная зрительная кора, основная визуальная область нашего мозга, участвует не только в восприятии автомобиля, но и в предсказании его будущего местоположения.
Белые точкиИсследователи Radboud разработали эксперимент, имитирующий подобную ситуацию. Вместо машины участникам исследования показали белую точку, быстро перемещающуюся с левой стороны экрана в правую, когда они лежали в сканере фМРТ. Картина активности мозга в их зрительной коре оказалась удивительно похожей на точечный стимул, отображаемый на экране.
Решающая часть эксперимента началась после того, как участники наблюдали за движущейся последовательностью точек в течение нескольких минут. Теперь иногда отображалась только первая точка в левой части экрана. Интересно, что паттерн активности зрительной коры представлял не только начальную точку последовательности точек — той, которая была показана на экране, — но также и оставшиеся точки последовательности. Экман: «Наши результаты показывают, что мы формируем ожидания в отношении предстоящих событий, и что зрительная кора может завершить последовательность только при частичном вводе».
Автоматический процессПрогностическая сила зрительной коры также очевидна из результатов одного условия исследования, в котором участников просили сосредоточиться на меняющейся букве на заднем плане, полностью игнорируя движущиеся точки — см.
Это видео для иллюстрации задачи. Удивительно, но тот же образец активности, что и раньше, был измерен в зрительной коре. «Ваша зрительная кора головного мозга предсказывает эти события, даже если ваше внимание находится где-то еще», — говорит Экман. «Тот факт, что предсказание события не зависит от состояния внимания, предполагает, что оно отражает автоматический процесс».Конечно, эксперимент МРТ упрощен по сравнению с реальной жизнью. Но, по словам Экмана, результаты все еще могут рассказать нам о том, как мы ожидаем будущих событий в постоянно меняющемся мире. «Наша зрительная кора может постоянно предсказывать события, происходящие вокруг нас каждый день: вращающиеся рычаги ветряной мельницы или то, как поймать мяч, который движется к нам».
В последующем исследовании исследователи изучают, какие области мозга взаимодействуют со зрительной корой, чтобы предвидеть предстоящие события. «Мы ожидаем, что гиппокамп — область мозга, связанная с памятью — играет важную роль в этом процессе».