Может ли кора мозга менять свои функции?

02.03.2015 Наука и жизнь

У слепых людей с самого раннего возраста зрительная кора начинает реагировать на звуки речи.

Мозг человека, вид сбоку. (Фото EUSKALANATO / Flickr.com.) Функциональные территории коры людской мозга: первичная слуховая кора в височной доле окрашена тёмно-зелёным, первичная зрительная в затылочной доле – розовым, первичная моторная – оранжевым, соматосенсорная – светло-розовым (Фото JACOPIN / BSIP / Corbis.‹ ›

 Мы знаем, что кора мозга поделена на участки, делающие те либо иные своеобразные функции. К примеру, для анализа слуховой информации существует одна область, именуемая слуховой корой, для анализа и вычленения как раз звуков языка – вторая, для осязательных ощущений имеется соматосенсорная кора, а для переработки визуальных сигналов – зрительная. Как твёрдой выясняется такая специализация?

Как мы знаем, что существует масса разновидностей мозговых нейронов, которых возможно отличить как по внешнему молекулярным характеристикам и клеточному строению, так и по изюминкам работы. Возможно было бы высказать предположение, что назначение нервной клетки выяснено с момента её рождения, и что конкретный нейрон строго настроен на одну функцию и ничего другого делать неимеетвозможности.Может ли кора мозга менять свои функции? Соответственно, из множества таких специальных нейронов складывается специальная область коры. 

  Но имеется эти, каковые показывают, что кора может делать не характерные ей функции. К примеру, во второй половине 90-ых годов XX века опыты со слепыми продемонстрировали, что их зрительные области включаются при чтении шрифта Брайля, где, казалось бы, должны трудиться лишь осязательные анализаторы.

А в 2011 году Марина Бидни (Marina Bedny) и её коллеги из Массачусетского технологического университета поняли, что у невидящих людей первичная зрительная кора, которая по идее не должна реагировать ни на что, не считая визуальных стимулов, отвечает ещё и на слышимую обращение. Тогда же высказали предположение, что реакция на обращение появилась через освоение шрифта Брайля: «ощупанное» слово преобразовывалось в звучащее, и зрительный анализатор принимал участие и в том месте, и в том месте. 

Но предстоящие опыты продемонстрировали пара иные результаты. Оказалось, что у невидящих 4-летних детей, каковые ещё не учили азбуку Брайля, зрительная кора уже реагировала на речевые сигналы. В изучениях принимали участие пара детей и подростков от 4 до 17 лет, и у всех у них зрительный корковый анализатор активировался в ответ на устную обращение приблизительно в равной степени.

В статье в The Journal of Neuroscience авторы делают вывод, что зрительная кора приспосабливается к новой функции в весьма раннем возрасте, в то время, когда пластичность мозга ещё разрешает это сделать, причём происходит это лишь у людей, слепых от рождения.

 

Тут появляется вопрос, какие конкретно ещё чужие сигналы может принимать зрительная кора. Кое-какие нейробиологи считают, что первичный зрительный анализатор в мозге владеет изначальной мультисенсорностью, что подтверждается найденными связями между ним и слуховой корой; и что множественная функциональность существует и взрослых здоровых людей также. Но, кроме того учитывая известную пластичность «взрослого» мозга, для настройки аналогичной многофункциональности, вероятнее, существуют особенные «окна» в личном развитии – к примеру, первые годы судьбы, в то время, когда пластичность нейронных структур особенно высока.

Иначе, одно дело – принимать посторонние сигналы, и другое дело – что-то с ними делать. Разбирает ли зрительная кора услышанную обращение, усиливает ли её активность познание сообщённого – либо, напротив, ухудшает? Что будет, в случае если зрительный анализатор отключить от всего постороннего?

До тех пор пока на такие вопросы не будут взяты ответы, сказать о переключении функций у специальных участков коры направляться с осторожностью.

Добавим, что это не единственные эти, каковые показывают на то, что мозг в зависимости от текущей задачи может перераспределять активность нейронных сетей, не через чур не считаясь с тем, для чего они предназначены. Так два года назад в издании Nature Neuroscience показалась статья, в которой нейробиологи из Калифорнийского университета в Беркли обрисовывали, как изменяется работа различных участков коры при исполнении непростой когнитивной задачи.

Участник опыта наблюдал видео, в котором необходимо было найти конкретного человека либо конкретный автомобиль; в то время, когда кто-то подмечал необходимый объект, он нажимал кнопку; в один момент за его мозгом следили посредством фМРТ. Особенность работы была в том, чтобы замечать сходу за 50 тысячами участков мозга, каковые по-различному реагировали на 935 объектов и действий в клипах.

  В мозге имеется территории, предназначенные для распознавания различных объектов: растений, животных, людей, строений и т. д. Но в случае если оказалась задача отыскать человека, все словно бы бы забывали о собственной профильной функции и начинали искать человека, присоединяясь к простой «человекораспознавательной» нейронной сети. То же самое происходило, в случае если на видео необходимо было отыскать автомобиль.

Причём эти трансформации касались не только зрительных участков коры: на поиск объекта устремлялись и участки префронтальной коры, несущие ответственность за абстрактное мышление, долгосрочное планирование и другие высшие когнитивные функции. Иными словами, функционально кора мозга тут предстала не как жёстко расчерченная карта с чёткими границами между регионами, а как единое и динамическое семантическое поле, в котором одно да и то же значение, одинаковый объект может восприниматься различными территориями. Однако здесь всё требуется ещё множество дополнительных опытов, чтобы выяснить, как глубоко и при каких условиях реализуется такое перераспределение функций. 

Создатель: Кирилл Стасевич

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

Центры мозговой коры


Похожие статьи, которые вам понравятся: