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

Розслідувачі УП заявили, що Єрмак після відставки зберіг вплив і може керувати «бек-офісом» Президента
Інвестор звинуватив Kernel у «недружніх» діях проти міноритаріїв і заявив про позови в Люксембурзі
«Хрещений батько на “удальонці”»: УП оприлюднила розслідування про пересування й контакти Андрія Єрмака
Утеплення будинків на Дарниці за 250 млн грн: журналісти заявляють про можливі переплати і незавершені роботи
SpaceX заблокувала використання Starlink російськими військами: Україна повертає технологічну перевагу
Файли Епштейна спровокували політичну кризу на Заході: суспільство вимагає повного розкриття імен і відповідальності
У Міністерстві оборони виявили ризик масштабного дефіциту дронів через провалені закупівлі попереднього керівництва
Після призначення Кирила Буданова в Офісі президента змінився стиль роботи — Железняк
Все видео

Лента новостей

9 Іскандерів вдарили по аеродрому Василькова: ворог намагається знищити F-16 та Mirage 2000
🕑 6 годин 37 хвилин тому
Ніколов: після розслідування УП Єрмака варто називати «головою бек-офісу Зеленського»
🕑 7 годин 50 хвилин тому
Апеляцію у справі вбивства 16-річного Максима Матерухіна на київському фунікулері розглянуть 9 лютого
🕑 8 годин 10 хвилин тому
Замах на генерала ГРУ Алексєєва: РФ знайшла "український слід", а The Washington Post знає замовників
🕑 8 годин 20 хвилин тому
На Бєлгород насуваються морози -20°C: 3 дні без опалення, але місцевих почали евакуювати
🕑 9 годин 3 хвилини тому
До Буковеля дістався блекаут: димить біля підйомників, а коли зупиняються - лижники йдуть нагору (відео)
🕑 9 годин 29 хвилин тому
По Києву запустили 4 балістичних ракети: є влучання та збиття
🕑 10 годин 39 хвилин тому
Тарифи Starlink в Україні у 2026 році та офіційна оплата абонплати для бізнесу і військових
🕑 18 годин 26 хвилин тому
У росіян істерика через HIMARS: Бєлгород у пітьмі, скоро не буде води (відео)
🕑 вчора
Зупинилася Бурштинська ТЕС, яка забезпечує світлом 3 мільйони користувачів
🕑 вчора
Генерал ГРУ Алексєєв вижив після замаху: він у штучній комі, двох підозрюваних затримали у Дубаї
🕑 вчора
Україна дізналася про економічний проєкт Росії та США на 12 трлн доларів
🕑 вчора
Ракет Х-55 та Х-101 поменшає: дрони атакували Редкінський дослідний хімзавод поблизу Твері (відео)
🕑 вчора
40000 кв. м у вогні: російський обстріл знищив склади "Рошен" у Яготині, з’явились відео
🕑 вчора
Пекельні наслідки масованої атаки по Україні: куди влучили ворожі дрони та ракети (фото)
🕑 вчора
Все новости