Новое научное исследование показало, что наше понимание того, как человеческий мозг готовится к выполнению задач визуального поиска различной сложности, теперь может нуждаться в пересмотре.
Когда люди ищут конкретный объект, они, как правило, имеют в виду его визуальное представление, основанное на таких ключевых атрибутах, как форма, размер или цвет. Ученые называют это «расширенной спецификацией».
Например, мы можем искать друга на оживленной железнодорожной станции, просматривая платформу в поисках кого-то очень высокого, в зеленом пальто или комбинации этих характеристик.
Исследователи из Школы психологии Университета Линкольна, Великобритания, решили лучше объяснить, как формируются эти абстрактные визуальные представления. Они использовали сканеры фМРТ для записи нейронной активности, когда добровольцы готовились искать целевой объект: цветную букву на экране с другими цветными буквами.
Их результаты, опубликованные в журнале Brain Research, впервые полностью изолировали различные области человеческого мозга, участвующие в этой функции «подготовки к поиску». Удивительно, но они показывают, что продвинутые лобные области мозга, обычно имеющие решающее значение для сложных когнитивных задач, отодвигаются на второй план.
Вместо этого работу выполняют основные задние области мозга и подкорковые области.
Доктор Патрик Бурк из Школы психологии Университета Линкольна, который руководил исследованием, сказал: «До сих пор, когда исследователи изучали задачи визуального поиска, они также обнаружили, что лобные области мозга были активными. Предполагалось, что это указывает на систему управления: « исполнительный орган », который в основном находится в продвинутой передней части мозга, который посылает сигналы в более простую заднюю часть мозга, активируя зрительные воспоминания. Здесь, когда мы изолировали «подготовительную» часть задачи от фактической фазы поиска и ответа, мы обнаружили, что эта активация на переднем плане больше не присутствовала."
Это открытие имеет важное значение для понимания фундаментальных процессов в мозге. Ранее считалось, что интра-теменная область мозга, связанная с зрительным вниманием, была центральным компонентом предполагаемой сети управления « спереди-назад », передавая полезную информацию (такую как смещение формы или цвета) из лобной части. области мозга к спине, где проводятся простые визуальные представления объекта. Если лобные области не активированы на этапе подготовки, этого не может быть.
Исследование также показало, что паттерн активации мозга варьировался в зависимости от ожидаемой сложности поисковой задачи, даже когда целевой объект был одним и тем же. Это указывает на то, что вместо того, чтобы иметь в виду одно представление объекта, каждый раз создается новая цель, в зависимости от характера задачи.
Д-р Бурк добавил: «Хотя эти результаты согласуются с предыдущими исследованиями визуализации мозга при визуальном поиске, они меняют интерпретации и предположения, которые применялись ранее.
Примечательно, что они подчеркивают разницу между исследованиями мозга животных и людей. Исследования на обезьянах убедительно показывают систему управления спереди и сзади, и мы думали, что поняли, как это работает. В то же время наши результаты согласуются с растущим объемом работ по визуализации мозга у людей, которые также не показывают активации лобного мозга, когда сохраняются кратковременные воспоминания."
Статья «Функциональная организация мозга для подготовительного контроля внимания при визуальном поиске» была опубликована в журнале Brain Research.