Hitech logo

Медицина будущего

Ученые впервые обнаружили зеркальную активность отдельных нейронов человека

TODO:
Светлана МасловаСегодня, 10:26 AM

Ученые впервые получили доказательства, что отдельные нейроны человеческого мозга могут активироваться как при выполнении действия, так и при наблюдении за тем же действием. При этом оказалось, что такая зеркальная активность возникает не автоматически: мозг включает ее только тогда, когда наблюдать действие важно для текущей задачи.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

В начале 1990-х годов у обезьян обнаружили зеркальные нейроны, которые активировались, когда животное выполняло действие и когда наблюдало за тем, как его выполняет другое животное. Предполагалось, что благодаря им мозг может понимать действия других людей, мысленно моделируя их. Теперь ученые впервые получили данные о похожем механизме у отдельных нейронов человека, пишет Medical Express.

Исследователи из Калифорнийского технологического института изучали активность нейронов у людей с тетраплегией, которым имплантировали электроды для интерфейсов мозг-компьютер. Сигналы регистрировали в задней теменной и моторной коре. Участникам показывали видео руки, которая двигала, поднимала или вращала кубик. В отдельном задании они сами пытались выполнить эти действия. В задней теменной коре обнаружили нейроны, у которых характер активности был похожим при наблюдении за действием и при попытке выполнить его.

Затем участникам показывали одно действие, пока они пытались выполнить другое. Если увиденное движение не имело отношения к заданию, оно не кодировалось ни в задней теменной, ни в моторной коре. Но когда участников дополнительно просили сообщить, какое движение они увидели, то есть делали наблюдение значимым для задачи, нейроны задней теменной коры начинали кодировать и увиденное, и выполняемое действие. В моторной коре кодировалось только собственное действие.

Таким образом, зеркальная активность оказалась не автоматической. Она возникала в задней теменной коре только тогда, когда наблюдаемое действие было важно для текущей задачи.

«Например, когда вы играете в мяч, вы наблюдаете другого игрока, где находится мяч, как он летит к вам — и планируете свои собственные действия в ответ. Мы считаем, что эти три процесса, создающие внутренние модели себя, других и мира, происходят в этой области мозга и имеют совпадающие нейронные пути», — заявили ученые.

Выводы имеют практическое значение для разработки интерфейсов мозг-компьютер. Поскольку задняя теменная кора способна гибко разделять собственные намерения и наблюдаемые действия, это может помочь создавать более точные системы управления роботизированными устройствами с помощью сигналов мозга.

Ранее Китай выдал первое в мире разрешение на коммерческое использование инвазивного интерфейса мозг-компьютер — первое коммерческое устройство поможет людям с параличом восстанавливать движения рук.