В мозге обнаружили "математические" нейроны

16.02.2022 в 14:00 | Наталья Ткачук, джерело: «Facenews»

В мозгу есть нейроны, которые активируются во время определенных математических операций. Об этом свидетельствует исследование, проведенное университетами Тюбингена и Бонна, передает FaceNews.ua. Полученные данные говорят, что некоторые из обнаруженных нейронов активны исключительно во время сложения, тогда как другие активны во время вычитания, сообщает Science Daily.

В ходе анализа ученые столкнулись с интересным феноменом: одной из изученных областей мозга была так называемая парагиппокампальная кора. Там же исследователи обнаружили нервные клетки, которые возбуждались именно во время сложения или вычитания.

Однако при суммировании во время выполнения одной и той же арифметической задачи попеременно активизировались разные аддитивные нейроны. Образно говоря, это как если бы клавиша плюс на калькуляторе постоянно меняла свое положение. То же самое было и с вычитанием. Исследователи также называют это "динамическим кодированием".

Нейронам все равно, записана ли инструкция по вычислению в виде слова или символа. Большинство младших школьников, вероятно, уже знают, что три яблока плюс два яблока в сумме дают пять яблок. Однако то, что происходит в мозгу во время таких вычислений, до текущего исследования было во многом неизвестно.

Исследователи воспользовались возможностями отделения эпилептологии Университетской клиники Бонна. Оно специализируется на хирургических вмешательствах на головном мозге людей, страдающих эпилепсией. У некоторых пациентов приступы всегда происходят из одной и той же области мозга.

Чтобы точно локализовать этот дефектный участок, врачи вживляют пациентам несколько электродов. Зонды могут быть использованы для точного определения происхождения спазма. Кроме того, через проводку можно измерить активность отдельных нейронов.

В текущем исследовании приняли участие пять женщин и четыре мужчины. Им имплантировали электроды в так называемую височную долю мозга для регистрации активности нервных клеток.

Участники должны были выполнить простые арифметические задачи. "Мы обнаружили, что во время сложения активируются разные нейроны, чем во время вычитания", — объясняет профессор Флориан Морманн из отделения эпилептологии университетской больницы Бонна.

Дело было не в том, что одни нейроны реагировали только на знак "+", а другие — только на знак "-". "Даже когда мы заменили математические символы словами, эффект остался прежним", — объясняет Эстер Каттер, автор защитила докторскую диссертацию в исследовательской группе профессора Морманна.

"Например, когда испытуемых просили посчитать "5 и 3", их нейроны сложения снова включились в работу, тогда как для "7 меньше 4" это сделали их нейроны вычитания", говорит Каттер.

Это показывает, что обнаруженные клетки на самом деле кодируют математическую инструкцию к действию. Таким образом, мозговая активность с большой точностью показывала, какие задачи испытуемые в данный момент просчитывали: исследователи вводили модели активности клеток в самообучающуюся компьютерную программу.

В то же время ученые сообщали программному обеспечению, вычисляют ли испытуемые в данный момент сумму или разность. Когда алгоритм столкнулся с новыми данными о деятельности после этой фазы обучения, он смог точно определить, во время какой вычислительной операции он был записан.

Читайте FaceNews в Google Новости

Популярные видео на YouTUBE

Українські "КАБи" та "вирівнювачі": новітня зброя ефективно знищує військові об'єкти окупантів
Hornet: Як американський дрон за €5000 став нічним жахом російської логістики на 160 км
Провальна тактика в суді: Чому відеодокази не допомогли скасувати мобілізацію на Закарпатті
"Зайти і вийти – найнебезпечніше": Відверта розповідь воїна про будні піхоти в районі Часового Яру
Україна ставить Лукашенка перед жорстким вибором: ультиматум або економічний колапс
Від "Гойда!" до "Куди відступати?": Як російська "спецоперація" привела до внутрішнього хаосу та відчаю
Кароль Навроцький: як польський президент перетворив національні болі на власну піар-кампанію
Негода на півдні Росії: град, зливи та прорив дамби знищують врожай
Все видео

Лента новостей

«Маленька Україна» у Варшаві: як волонтери створюють «антидрони» з підручних матеріалів
🕑 15 хвилин тому
Київський університет Карпенка-Карого потребує допомоги для відновлення корпусу після обстрілу
🕑 30 хвилин тому
Посадовець на Волині підозрюється у переплаті 1,1 млн грн за харчування військових
🕑 1 годину 37 хвилин тому
Чому домашні термометри показують вищу температуру, ніж прогнозують синоптики: пояснення Гідрометцентру
🕑 1 годину 39 хвилин тому
Данія передасть Україні 15 тисяч далекобійних артилерійських пострілів
🕑 2 години 23 хвилини тому
Екс-начальника УКБ Одеси підозрюють у розтраті 11,4 млн грн на закупівлі житла для сиріт
🕑 2 години 33 хвилини тому
На Київщині стартував екопроєкт з переробки будівельного сміття для відбудови
🕑 2 години 43 хвилини тому
У Росії за критику війни засудили до семи років колонії опозиційного політика
🕑 3 години 28 хвилин тому
Паніка в Криму: супутник зафіксував кілометрові затори на виїзд через Керченський міст
🕑 3 години 46 хвилин тому
17 посадовців Одещини задекларували 91 млн грн заощаджень та 45 млн грн доходу за 2025 рік
🕑 3 години 51 хвилину тому
Відбір у САП: ризик для довіри через спірного члена комісії
🕑 4 години 24 хвилини тому
Польща змінює правила захисту українців: Київ обговорив наслідки нового закону
🕑 4 години 25 хвилин тому
Ексміністру Януковича повідомили підозру у заволодінні 5,6 млн грн гранту
🕑 4 години 26 хвилин тому
Посол ЄС в Україні: Дипломатія — це не про уникнення правди, а про захист цінностей
🕑 4 години 27 хвилин тому
Розвідники ГУР відзначені за оборону Запоріжжя: роль спецпідрозділу «Тимура»
🕑 4 години 31 хвилину тому
Все новости