Природа сознания остается одной из главных научных загадок, над разрешением которой трудятся многочисленные научные коллективы по всему миру. И, как сообщает Singularity Hub, один из них только что сделал важный шаг на путик к пониманию того, как мозг кодирует сознание.
Команда из Мичиганского университета исследовала взаимоотношения двух нейронных сетей — дорсальной сети внимания (ДСВ) и сети пассивного режима работы мозга (СПРРМ). Первая отвечает за взаимодействие с окружающим миром, а вторая активируется, когда мы погружены в собственные мысли и воспоминания.
Ученые проанализировали работу мозга 98 добровольцев, одни из которых бодрствовали, другие находились под воздействием легкого наркоза, а третьи страдали расстройствами сознания. Затем с помощью алгоритма машинного обучения команда выяснила, какие области мозга работали одновременно. В отличие от многих аналогичных исследований, авторы использовали снимки с разрешением в одну секунду, а не усредненные за несколько минут.
В общей сложности исследователи наблюдали активность восьми нейросетей, включая ДСВ и СПРРМ. Полученные данные позволили создать надежную модель их активности, которую дополнительно проверили на 248 участниках.
Оказалось, что мозг регулярно переключается от одной сети к другой. При этом ДСВ и СПРРМ были изолированы друг от друга. Иными словами, в каждый момент времени работала только одна из них. При этом у испытуемых, которые находились без сознания из-за воздействия препаратов или психических расстройств, обе эти сети были неактивными.
По мнению авторов, именно регулярные переключения между нейросетями ДСВ и СПРРМ закладывают основу для работы сознания. Этот механизм позволяет взаимодействовать с окружающей средой, а затем быстро преобразовывать полученные впечатления в мысли и воспоминания.
Теперь участники команды намерены определить, как мозг регулирует переход от одной сети к другой.
Исследователям из США удалось обнаружить в мозге обезьян «выключатель» сознания. Воздействие на эту область выводило животных из анестезии. Открытие поможет узнать, как именно мозг «отключается» во время наркоза или глубокого сна.
