Новая роль гиппокампа: обучение, воспоминания

Группа исследователей из Arizona State University и Stanford University проведя обширный анализ закономерностей мозговой деятельности у достаточно большой группы людей, выявила ранее неизвестную роль гиппокампа, которая очень важна как для памяти, так и для формирования взаимосвязей в мозге во время процесса обучения. Результаты научного изыскания опубликованы в популярном издании Nature Communications.

Большинство заядлых путешественников и туристов прекрасно знают о том, что во время походов следует с особой внимательностью относиться к разным растениям, что объясняется тем, что их листья и цветки могут быть ядовитыми (к примеру ядовитый плющ – объединенные листья красного цвета, чаще всего можно увидеть весной).

Соответственно невольно задаешься вопросом, как человек связывает цвет листьев растения с сезоном, а также как определяет то — является ли растущее перед ним растение именно тем ядовитым плющом. Подобно известным всему миру подопытным собакам Павлова, выделяющим слюну по звону колокольчика, так и люди учатся распознавать разнообразные объекты, что объясняется формованием взаимосвязей между разными деталями с учетом происходящего вокруг.

В процессе обучения мозг человека выстраивает взаимосвязь между особенностями, что впоследствии помогает предсказать результат, к примеру какое настроение у ребенка и чего от него ждать – слез или смеха.

По словам автора исследования (Ian Ballard) – создаваемые человеком взаимосвязи во время обучения оказывают немалое влияние на его поведение. Но, в реальном мире события или же объекты могут определяться не одной, а целым рядом функций и их комбинациями, и главной задачей научной работы специалистов было определение понимания того, как человеческий мозг выстраивает данные связи.

Материалы и результаты исследования

Для того чтобы определить каким образом гиппокамп способствует тому, что человеческий мозг формируют ассоциации, работающие в реальном мире, исследовательской группой была разработана специальная учебная задача. Для решения задачи участникам исследования требовалось использование комбинаций функций для последующего предсказания ожидаемых результатов. Для этих целей перед участниками эксперимента установили экраны, на которых последовательно показывались целевые изображения и серии стимулов.

В задачу участников входило предсказание того появится ли после изображения стимула – целевое, при этом от участников ожидалась максимально быстрая реакция.

Во время выполнения заданий участниками, специалисты для снятия показаний использовали МРТ, что помогло в изучении мозговой активности гиппокампа и других структур мозга. Как оказалось, именно гиппокамп — это единственная структура человеческого мозга, представляющая связанные изображения стимулов, что очень важно так как для поставленной перед участниками исследования задачи требовалось сформировать ассоциации о комбинациях для более точной реакции на целевые изображения.

Важно понимать, что до недавнего времени сталось, что мозг человека имеет отдельные области, отвечающие за процессы обучения, но полученные результаты говорят о том, что система обучения полосатого тела мозга, и система памяти гиппокампа тесно связаны между собой.

По словам авторов исследования очень важно воспринимать мозг человека как взаимосвязанную структуру с различным частями, работающими вместе, что и помогает людям развивать впечатляющие умственные способности.

 

Ссылка на основную публикацию