Мозг более пластичен, чем мы думали: исследователи учат мозг использовать разные области для одной и той же задачи.

Исследования Монреальского неврологического института и больницы Университета Макгилла (The Neuro) показали, насколько адаптивным может быть мозг, знания, которые однажды могут быть применены для восстановления после таких состояний, как инсульт.Исследователи Дэйв Лю и Кристофер Пак продемонстрировали, что практика может изменить способ использования мозгом сенсорной информации. В частности, они показали, что в зависимости от типа тренировки, выполненной заранее, часть мозга, называемая средневисочной областью (МТ), может быть либо критической для зрительного восприятия, либо вообще не важна.Предыдущие исследования показали, что МТ участвует в восприятии зрительного движения.

Повреждение области MT вызывает «слепоту движения», при которой пациенты четко видят неподвижные объекты, но не могут видеть движение. Такие дефициты в некоторой степени загадочны, потому что хорошо известно, что область МТ — лишь одна из многих областей мозга, участвующих в восприятии зрительного движения.

Это говорит о том, что другие пути могли бы компенсировать отсутствие области MT.В большинстве исследований изучалась функция области MT с использованием задачи, в которой испытуемые видят маленькие точки, движущиеся по экрану, и указывают, как они видят движение точек, потому что было доказано, что это активирует область MT.

Чтобы определить, насколько важна МТ для этой задачи, Лю и Пак использовали простой трюк: они заменили движущиеся точки движущимися линиями, которые, как известно, более эффективно стимулируют области за пределами МТ. Удивительно, но испытуемые, которые практиковали это задание, смогли прекрасно воспринимать визуальное движение, даже когда область МТ была временно отключена.С другой стороны, испытуемые, которые практиковались с движущимися точками, демонстрировали двигательную слепоту, когда МП была временно отключена.

Слепота к движению сохранялась даже тогда, когда стимул снова переключался на движущиеся линии, указывая на то, что эффекты практики было очень трудно отменить. Действительно, эффект от практики со стимулами движущихся точек можно было обнаружить в течение нескольких недель после этого. Ключевой урок для тренировки мозга заключается в том, что небольшие различия в тренировочном режиме могут привести к совершенно другим изменениям в мозге.Это имеет потенциал для будущего клинического использования.

Например, пациенты с инсультом часто теряют зрение в результате повреждения головного мозга, вызванного недостаточным притоком крови к клеткам мозга. При правильном тренировочном стимуле в один прекрасный день эти пациенты смогут переобучить свой мозг, чтобы использовать для зрения разные области, которые не были повреждены инсультом.

«Годы фундаментальных исследований дали нам довольно подробную картину частей мозга, отвечающих за зрение», — говорит Кристофер Пэк, старший автор статьи. «Отдельные части коры головного мозга чрезвычайно чувствительны к определенным визуальным характеристикам — цветам, линиям, формам, движению, — поэтому интересно, что мы можем встроить эти знания в протоколы, направленные на увеличение или уменьшение вовлеченности различных областей мозга. в сознательном визуальном восприятии, в соответствии с потребностями субъекта. Это то, над чем мы начинаем работать сейчас ».


Портал обо всем