Нейробиологам давно известно, что человеческий мозг в некотором смысле способен предсказывать будущее. Например, мы ставим ногу на педаль газа за секунду до того, как загорится зеленый свет, или предугадываем продолжение знакомой мелодии. В подобном прогнозировании участвуют два механизма — обращение к памяти о предыдущем опыте и чувство ритма.
Как выяснили исследователи из Калифорнийского университета в Беркли, эти системы работают независимо и локализованы в разных частях мозга.
Ученые, о работе которых рассказывает Science Daily, сравнили, насколько хорошо пациенты с болезнью Паркинсона и дегенерацией мозжечка справляются с задачами, связанными с прогнозированием. Перед участниками эксперимента поставили задачу следить за разноцветными квадратами, с разной скоростью появляющимися на экране, и нажимать на кнопку при виде зеленых. Об их приближении предупреждало появление белого квадрата.
Пациенты с разными повреждениями мозга по-разному справлялись с модификациями этого задания. Участники с дегенерацией мозжечка лучше реагировали на тесты, в которых красные, белые и зеленые квадраты двигались в соответствии с устойчивым ритмом. Пациенты с болезнью Паркинсона с повреждением базальных ганглий были более успешными в тесте, где квадраты появлялись с разными интервалами.
По мнению ученых, результаты эксперимента свидетельствуют, что ритмическая синхронизация работает на уровне базальных ганглий, а восприятие интервалов, основанное на предыдущем опыте, локализовано в мозжечке.
Несмотря на то, что два механизма работают независимо, они дополняют друг друга и формируют единую картину будущего.
Исследование не только открывает фундаментальные системы, работающие в мозге, но и указывает способы, которые могут облегчить жизнь людям с повреждениями мозга. По мнению ученых, нарушения механизмов прогнозирования необходимо учитывать в терапии и при создании комфортной среды для таких пациентов.
Согласно новой теоретической модели, способность к абстрактному мышлению напрямую связана с «внутренней GPS», которая помогает ориентироваться на местности. По мнению исследователей, в основе нашего сознания лежит навигационная система мозга.
