Когда вам грозит столкновение с препятствием или другим человеком, и вы за долю секунды уклоняетесь от него – задумываетесь ли вы, каким образом это произошло? Канадские ученые расшифровали, как головной мозг человека мгновенно обрабатывает информацию о движущемся в его сторону объекте и помогает избежать столкновения. Результаты их исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.
Исследователи из Монреальского неврологического института (Montreal Neurological Institute) и госпиталя Neuro знали о существовании в головном мозге особых нейронов, постоянно информирующих нас о дистанции между нами и другими объектами, а также о скорости их передвижения. Эти нейроны расположены в зрительной коре головного мозга в области, отвечающей за мультисенсорное отслеживание (MST). Каждый из специфических нейронов активируется только при появлении в поле зрения определенного образа – лица человека, определенного предмета и т.д. Однако до сих пор не было понятно, как именно эти нейроны получают всю необходимую информацию. С помощью неврологических тестов и математической модели ученым удалось разгадать эту тайну.
По словам доктора Кристофера Пэка (Christopher Pack), невролога и главного автора исследования, эти высокочувствительные нейроны являются конечным участком зрительного пути, который начинается в нервных клетках сетчатки, способных воспринимать лишь наличие или отсутствие света. По мере продвижения зрительного пути вглубь головного мозга, составляющие его нейроны усложняются – одни начинают различать отдельные линии в изображении, следующие за ними нейроны – углы между линиями, следующие – общее очертание, затем – цвет и структуру.
Таким образом каждый из нейронов области MST получает информацию от предыдущих нервных клеток зрительного пути, воспринимающих более простые зрительные сигналы, анализирует и комбинирует ее, составляя на основе этих отдельных сигналов общее изображение. Он также анализирует информацию о скорости и траектории движения предметов и определяет, движется ли предмет на нас или проходит мимо. В зависимости от этого мозг принимает решение, уклоняться ли от возможного столкновения. Интересно, что подобный механизм формирования сенсорных путей – от простых нейронов к сложным – обнаружен и у насекомых.
