Ученые НОШ МГУ показали роль тета-ритма в обучении комплексным стимулам

Ученые междисциплинарной научно-образовательной школы «Мозг, когнитивные системы, искусственный интеллект» МГУ с помощью магнитоэнцефалографии изучили, как мозг кодирует комплексные сигналы в ходе обучения. Результаты исследования опубликованы в журнале «Экспериментальная психология», сообщили в пресс-службе вуза. 

Поведение человека во многом зависит от его умения воспринимать и объединять отдельные стимулы в целостные образы. Подобные механизмы являются основой обучения и памяти. При этом роль коры больших полушарий и гиппокампа в связывании элементов в единую конфигурацию оставалась до конца неясной.

В работе ученых МГУ участникам предъявляли как по отдельности, так и в виде комплексных комбинаций зрительные и слуховые стимулы. При этом некоторые из них сопровождалась электрокожным раздражением. Специалисты анализировали активность мозга с помощью магнитоэнцефалографии и фиксировали колебания в тета-диапазоне. Тета-ритм (4-12 Гц) является главным ритмом, который организует нейронную активность гиппокампа во время решения поведенческих задач. 

Результаты исследования показали, что именно при обучении на комплексные стимулы мощность тета-осцилляций заметно увеличивается, причем активируются префронтальные, височные и теменно-затылочные области мозга. Это говорит о взаимодействии гиппокампа с ассоциативными зонами новой коры при формировании целостных представлений.

«Наши данные показывают: когда мозг сталкивается с комплексным стимулом, он работает не просто как сумма отдельных элементов. Вовлекаются механизмы связывания, в которых тета-ритм выступают универсальным кодом взаимодействия гиппокампа и коры. Это позволяет человеку быстрее формировать целостные ассоциации и делает поведение более адаптивным», — подчеркнул доцент кафедры высшей нервной деятельности биологического факультета МГУ Борис Чернышев.

Работа демонстрирует фундаментальное значение конфигурационного обучения, поскольку оно может обеспечить способность человека распознавать сложные образы и предсказывать события на основе многокомпонентных сигналов.

Следите за важными новостями в Телеграм-канале Информационного центра Правительства Москвы