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

У Санкт-Петербурзі виникла масштабна пожежа (відео)
У Броварах затримали кримінального авторитета, який плював та погрожував зброєю поліцейським (відео 18+)
В російському Бєлгороді сталися вибухи та пожежі (відео, фото)
У Києві врятували чоловіка, якому притиснуло голову автомобілем (відео)
Alyona alyona впала на репетиції Євробачення (відео)
Розлите пиво в ДТП заблокувало рух трасою у США (відео)
В Києві муніципали запобігли самогубству 30-річної жінки (відео)
БМП Bradley "розмазала" ворожу техніку (відео)
Все видео

Лента новостей

Американець у 106 років повторно став найстарішим парашутистом у світі (відео)
🕑 9 годин 6 хвилин тому
Арсенал обіграв Манчестер Юнайтед і знов став лідером в АПЛ (відео)
🕑 11 годин 36 хвилин тому
В полон до ЗСУ потрапив мобілізований окупантами житель Луганщини (відео)
🕑 16 годин 36 хвилин тому
Змагання ветеранів "Сильні України" пройшли у Хмельницькому (фото)
🕑 19 годин 6 хвилин тому
У ДТП загинув літній водій і пасажирка у Вінницькій області (фото)
🕑 21 годину 36 хвилин тому
Росія готує потужні гібридні атаки на європейські столиці, - полковник Грант
🕑 вчора
Момент вибуху гранати в Броварах потрапив на відео. 18+
🕑 вчора
Окупанти готуються розпочати наступ на ще двох-трьох відтинках Харківщини, - експерт
🕑 вчора
Тисячі українців тікають з Харківської області після прориву російських військ, - BBC
🕑 вчора
У Харкові провели перший навчальний день у підземній школі (фото)
🕑 вчора
Завдано удару по ресторану в Донецьку, де зібрались окупанти (відео, фото)
🕑 позавчора
Рейдери пропонували полковнику СБУ 1 млн доларів хабаря
🕑 позавчора
В Україні з'явився перший авіатренажер F-16 (відео)
🕑 3 дні тому
Таємниці часового механізму: як працює серце годинника
🕑 3 дні тому
Стали відомі фіналісти Ліги Європи з футболу (відео)
🕑 3 дні тому
Все новости