Учёные выяснили, что мозг способен быстро устранять противоречия между участками зрительной коры. Если два региона формируют одинаковую интерпретацию изображения, общий сигнал сохраняется дольше, а несовпадающие варианты исчезают за доли секунды. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Neuroscience.
Работу провели стипендиат лаборатории Cold Spring Harbor имени Синтии Р. Стеббинс Митра Джавадзада и её коллеги из Кембриджского университета и Университетского колледжа Лондона. Исследователи изучали взаимодействие первичной зрительной коры V1 и латеромедиальной зрительной области LM. Эти соседние зоны не только передают информацию последовательно, но и постоянно обмениваются сигналами.
Чтобы проверить, как система реагирует на расхождения, учёные обучили мышей различать два зрительных образца, наклонённых в противоположные стороны. Животные получали награду только за распознавание одного из вариантов. Во время эксперимента специалисты временно отключали V1 или LM и наблюдали за работой оставшегося участка без привычного взаимодействия с партнёром.
Полученные данные затем использовали для создания модели нейронной сети, воспроизводящей работу цепи V1–LM. С её помощью исследователи проверяли, как меняется реакция системы при изменении активности отдельных нейронов. Эксперимент показал: противоречивые сигналы между двумя областями быстро угасали, тогда как совпадающая активность сохранялась дольше.
«Мы обнаружили, что со временем такие связи между областями реализуют механизм, который называем формированием консенсуса», — объяснила Джавадзада. По её словам, учёные стремятся понять, как при высокой специализации отдельных участков мозга формируется единое и согласованное восприятие.
Пока исследование охватывает только две зоны, связанные со зрением, однако команда проверяет, может ли аналогичный процесс действовать в других частях неокортекса. «Например, когда увиденное противоречит услышанному, используются ли те же механизмы для согласования этих сигналов?» — задаётся вопросом исследовательница. Такой принцип может помочь изучить работу мозга при конфликте информации, а также подсказать подходы к созданию систем искусственного интеллекта, способных выбирать между противоречивыми потоками данных.