Создана трехмерная карта мышления

Создана трехмерная карта мышления

За годы эволюции наш мозг выработал удивительные приспособления. Недавно ученых заинтересовало, каким образом он в принципе выделяет категории. Оказалось, что для этого существует специальная трехмерная "карта". Она захватывает не только зрительную кору, но и другие зоны. Активность нейронов соответствует степени родства между категориями.

К примеру, в 2011 году американские ученые открыли отдельную зону мозга, ответственную за распознавание животных. Нашим предкам было важно как можно быстрее "классифицировать" встреченный живой объект как потенциальную опасность или, напротив, возможный источник пищи — и действовать по обстоятельствам. В этот раз ученых заинтересовало: каким образом мозг в принципе выделяет категории.

Когда мы видим, к примеру, военного, наш мозг сразу относит его к нескольким категориям: человек, мужчина, средних лет, носящий форму и т.д. Категорий может быть множество, и мы думаем о них одновременно, хотя каждый объект может сочетать в себе совершенно разный набор категорий. К примеру, человеком в военной форме может оказаться молодая женщина. С военным из предыдущего примера совпадает "ношение формы" и "человек", но различается пол и возраст.

Ученые давно хотели выяснить, как мозг видит такие обобщенные свойства. Ранее считалось, что в мозгу под каждую категорию выделена своя зона, как это происходит при распознавании человеческих лиц, а также животных. Почему бы не выделить свою зону под людей своего или противоположного пола, разных профессий, возрастов и т.д.?

Но исследователи из Калифорнийского университета в Беркли (США) во время эксперимента обнаружили несколько другой механизм. В течение двух часов они демонстрировали добровольцам нарезку из различных видеоклипов, в которой постарались охватить максимальное число таких "категорий". Как это водится, мозг добровольцев одновременно сканировался при помощи фМРТ. В результате исследователям удалось выделить около 30 тысяч участков коры мозга, отвечающих за определение 1700 обобщающих признаков.

Однако оказалось, что мозг оценивает не каждый признак по отдельности — это было бы слишком энергозатратно, а сразу устанавливает степень родства между ними (если таковое возможно). К примеру, никакого сходства между "человеком" и "атмосферным явлением" мозг не видит и даже не станет пытаться их сравнивать. А вот для категорий "человек" и "военнослужащий" серое вещество сразу оценивает степень их родства.

Если можно было бы нарисовать трехмерный "атлас" участков мозга, отвечающих за категоризацию объектов, мы получили бы сложное разветвленное дерево. (Двумерную проекцию такой карты ученые представили в своей статье в журнале Neuron.) Активность нейронов мозга соответствует степени родства между категориями. Интересно, что данная "карта категорий" захватывает не только зрительную кору, но и другие зоны: например, двигательную кору, которая, как считалось до сих пор, не отвечает за анализ зрительной информации.

Перед нами еще одна высокотехнологичная возможность для "чтения мыслей", говорят ученые. С помощью этой карты и томографа можно довольно точно предсказывать, что видит человек. Правда, пока неизвестно, учитывает ли карта индивидуальные особенности восприятия. Вполне возможно, что у разных людей за счет ассоциативного мышления один и тот же объект может попадать под разные категории. Для проверки этой гипотезы потребуются дополнительные эксперименты.

Напомним, в конце 2000-х и начале 2010-х годов нерофизиологи проводили эксперименты, позволяющие "читать мысли" с помощью томографа. В 2007 году американские ученые из Калифорнийского университета научились "подслушивать" внутренний монолог человека, создав специальное устройство, которое преобразует мозговые волны в текст и звук. Они подключили множество электродов к мозговым центрам человека, отвечающим за слух, а затем с помощью сложной электронной обработки получили возможность услышать слова, которые испытуемый произносил про себя.

Давно известно, что профессиональные музыканты, просматривая видеозапись игры пианиста с отключенным звуком, все равно "слышат" мелодию. В их мозге активируются зоны, отвечающие за слуховое восприятие. Именно этот факт натолкнул исследователей на мысль, что можно попробовать осуществить и обратный процесс. Разумеется, изобретенное нейрофизиологами устройство пока не позволяет прослушать весь сложный внутренний монолог, где одни мысли могут перебивать другие и перемежаться и зрительными образами. Однако возможность "слышать внутренний голос" все равно впечатляет.

В другом эксперименте ученые просили добровольцев дотронуться до определенного предмета, одновременно наблюдая активность их мозга. После серии предварительных опытов, нейрофизиологи при помощи сканера смогли точно предсказывать, до какой части предмета дотронется человек. Таким образом, появилась еще одна возможность "читать мысли", в данном случае — намерения. Этот эксперимент сотрудников Калифорнийского университета показывает, что для "чтения мыслей" можно использовать семантические связи, которые формирует наш мозг на протяжении жизни.

Если направление "чтения мыслей" будет развиваться такими же темпами, вполне возможно, что через несколько десятилетий у ученых будет возможность действительно читать мысли. К примеру, выявлять ложь, преступные намерения людей и прочие опасные порывы. Правда, как справедливо замечают нейрофизиологи, такие нововведения наверняка потребуют создания специальных комитетов по нейроэтике, которым придется обсуждать допустимость вмешательства в чужие мысли.

Источник: golosscience.com

Похожие новости:
Высказана новая теория зарождения Вселенной
Вселенная, по мнению физиков-теоретиков, зародилась вовсе не в результате Большого Взрыва, а вследствие превращения в черную дыру четырехмерной звезды, что спровоцировало выброс «мусора». Именно этот мусор и стал основой нашего мироздания. Команда физиков – Раджеш Пурхасан (Razieh ..
2013-09-22 3954 0 Разное, интересное
-1
Ученые: скорость мышления и тяга к риску взаимосвязаны
По данным американских ученых скорость мышления людей и тяга к риску взаимосвязаны. Чем быстрее мозг обрабатывает информацию, тем сильнее у человека проявляется склонность к рискованному поведению. Ученые Эмили Пронин и Джесси Дж. Чандлер предложили испытуемым читать вслух сообщения с монитора компьютера. ..
2012-06-20 1747 0 Разное, интересное
0
Любимую музыку человека определили по стилю его мышления
Музыкальные пристрастия человека в точности определяются его стилем мышления. Опрос четырех тысяч человек указал на контраст между вкусами тех, кто обращает внимание, прежде всего, на закономерности и механизмы устройства мира, и тех, для кого важнее человеческие отношения. Исследование ..
2015-07-24 5666 0 Разное, интересное
0
США вложат $100 млн в разработки искусственного мозга
В разработке компьютерной модели головного мозга человека примут участие порядка 80 научных институтов Европы. О запуске проекта под названием BRAIN объявил Барак Обама. Модель будет представлять собой своеобразную карту мозга с описанием процессов мышления, памяти ..
2013-05-1 1568 0 Разное, интересное
0
Построена трехмерная карта слов в мозге человека
Ученые из Калифорнийского университета в Беркли создали подробную карту мозга, показывающую, где хранятся значения определенных слов. Совокупность областей мозга, содержащих информацию о смысле понятий и групп понятий, представляет собой семантическую систему, которая оказалась примерно одинаковой ..
2016-04-28 1314 0 Разное, интересное
0
Ученые впервые обнаружили гены интеллекта
Ученым из Имперского колледжа Лондона впервые удалось выделить гены, отвечающие за развитие интеллекта человека. Теперь генетики убеждены в своей способности манипулировать яркостью мышления человека. Примерно 75% человеческого IQ — это генетическая предрасположенность. Согласно данным нового исследования ..
2015-12-24 1883 0 Разное, интересное
1
Инфантильные люди являются угрозой для общества
Инфантильность - это детскость в поведении взрослого человека. Такие люди обычно нравятся начальникам из-за своей покладистости и считаются благодарными детьми, которыми гордятся их властные родители.Впрочем, специалисты считают такой поведенческий тип - реальной и серьезной угрозой для общества."Если рассматривать человека ..
2012-11-20 2050 0 Разное, интересное
0
Ученые впервые остановили старение мозга
В течение многих столетий ученые по всему миру ломают себе голову, пытаясь вывести формулу бессмертия. Ведь никто не хочет стареть и умирать! Многие хотят навсегда оставаться молодыми, красивыми, жить и наслаждаться жизнью столько, сколько того ..
2013-03-20 2780 0 Разное, интересное
0
Электрическое стимулирование делает мозг шустрее
Результаты исследований, опубликованные в одном из последних выпусков журнала “Neuroscience Letters”, наглядно демонстрируют, что электрическое возбуждение головного мозга может на некоторое время сделать Вас более умным и более творческими человеком. Другими словами, если вы оденете на голову это устройство, ..
2012-07-31 1929 0 Разное, интересное
0
Психологи объяснили веру в экстрасенсов
Психологи из Чикагского университета попытались выяснить, почему люди верят в экстрасенсов и ясновидящих. Исследование опубликовано в журнале Memory and Cognition. В своей работе авторы провели сравнительный анализ скептиков и верящих в экстрасенсорные способности людей. Они старались отталкиваться не от уровня образования ..
2016-02-18 1994 0 Разное, интересное
0
Ученый ищет смелую женщину для клонирования неандертальца
Американский генетик хочет клонировать вымерший вид людей с помощью стволовых клеток. Профессор из Гарвардской медицинской школы Джордж Чёрч ищет женщину, которая бы родила ему неандертальца. Генетик убежден, что сможет клонировать вид людей, который вымер 20-30 тысяч лет назад. По ..
2013-01-21 1431 0 Разное, интересное
0
Полимерная подложка увеличила приживаемость нейронов в мозге в 38 раз
Американские ученые разработали технологию, позволяющую увеличить рост и повысить приживаемость нейронов, выращенных из стволовых клеток и введенных в мозг мышей. Результаты исследования опубликованы в Nature Communications.Биополимеры на основе аминокислот были сконструированы для биомедицинских исследований. Ранее ученые выяснили, ..
2016-03-21 1195 0 Разное, интересное
0
Учёные: комплексное мышление доисторических людей
Южноафриканские исследователи и учёные из «Тюбингенского университета» (University of Tubingen) показали утончённый дизайн и технологию лука, разработанного доисторическим человеком, сообщает «PC-News.info». Лук и стрелы уже давно рассматриваются, как возможный показатель культуры в доисторические времена. Ссылаясь на данные южноафриканских исследователей стало ..
2012-06-26 1613 0 Разное, интересное
0
Американским агентам удалось заглянуть в будущее
На днях «Департамент национальной безопасности США» (DHS) и «Science and Technology Directorate» (S&T) показали общественности волшебный хрустальный шар, который может смотреть в будущее на 20 лет вперёд, сообщает «itword.org». Сам шар основан на данных, полученных из фокус-групп, а будущее — это своего рода ..
2012-10-10 1466 0 Разное, интересное
0
Виктор Петрик: СМИ ошибаются, я не проиграл
Прогресс, это такое положение в развитии, при котором последующее всегда лучше предыдущего. Но, и отпетые   прогрессисты,  даже   они,   не решатся предсказать то светлое   будущее,  в котором навсегда забыто вековое:  «Встать, суд идет».    «Все в моей трагедии  было отвратительно, вульгарно, ..
2012-06-26 1139 0 Разное, интересное
0