Пора заглянуть внутрь: что же происходит в мозге, когда мы ничем не заняты?

N+1Наука

«Автостопом по мозгу. Когда вся вселенная у тебя в голове». Все об устройстве и работе мозга

Ни один орган нашего тела не потребляет столько энергии, сколько мозг. В первую очередь это необходимо, чтобы мы выжили: реагировали на происходящее вокруг, анализировали и использовали накопленный опыт, а также обменивались знанями с другими людьми. В книге «Автостопом по мозгу. Когда вся вселенная у тебя в голове» (издательство «Бомбора») нейрофизиолог Елена Белова рассказывает, чем заняты различные отделы мозга, как он поддерживает важнейшие процессы в организме и чем отличается от процессоров, обеспечивающих работу компьютеров. Оргкомитет премии «Просветитель» включил ее в «длинный список» из 16 книг, среди которых будут выбраны финалисты и лауреаты премии. Предлагаем вам ознакомиться с фрагментом, посвященным исследованиям активности человеческого мозга в то время, когда организм находится в состоянии покоя.

Пора заглянуть внутрь: что же происходит в мозге, когда мы ничем не заняты?

С приходом и развитием томографии появилась возможность заглянуть внутрь черепа и увидеть наконец мозг живого (и здорового) человека. Впервые в распоряжении ученых появился метод, с помощью которого можно разглядеть отдельные борозды и извилины, волокна и скопления серого вещества глубоко внутри головного мозга, и все это не требовало проведения опасных хирургических манипуляций для вскрытия черепной коробки и рассечения нервных тканей.

Вслед за магнитно-резонансной томографией (МРТ), позволяющей получать четкие трехмерные изображения структур головного мозга, появилась ее модификация — функциональная МРТ (фМРТ), которая оценивает, насколько меняется кровоток в разных участках мозга прямо в процессе восприятия и мышления. Когда какой-либо участок мозга активно работает, расположенные там нейроны потребляют много кислорода и нуждаются в активном кровоснабжении. Технология фМРТ позволяет оценить, как меняется насыщение крови кислородом, и таким образом сравнить изменение активности отдельных зон мозга, когда человеку дают разные задания, которые можно выполнить, лежа в томографе. Наконец-то ученые могли (почти вживую) наблюдать за тем, что происходит в мозге здорового человека, и отслеживать, как разгорается и гаснет активность в разных зонах мозга, пока человек в томографе смотрит на картинки, слушает музыку, проводит вычисления в уме или пытается припомнить, что ел вчера на завтрак.

Первые экспериментаторы, использующие фМРТ для изучения работы мозга, исходили из подхода чистой прибавки. В основе лежит довольно простая идея: любую деятельность мозга можно описать как вызванную активность, которая будет заметно выделяться на фоне постоянно идущей базовой активности. Фактически ученые представляли базовый уровень как нечто похожее на режим ожидания, от которого можно «отмерять» интересующие ученых мыслительные процессы.

Далее из концепции чистой прибавки следует, что если мы сталкиваемся с какой-то задачей, то дополнительно к базовому уровню мозг подключает отделы, отвечающие за тот или иной процесс в мозге. В зависимости от типа задачи мозг задействует разные компоненты нервной деятельности — зрительные или слуховые зоны, ресурсы рабочей памяти, способности к пространственному, логическому или абстрактному мышлению и т. п. — все зависит от того, из каких компонентов состоит задача.

Общая томографическая картина работающего мозга при таком подходе напоминает пиццу по индивидуальному рецепту: то, что вы получите, складывается из обязательной основы (лепешка и томатный соус) и дополнительных ингредиентов, каждый из которых добавляет какие-то оттенки вкуса готовой пицце (и прибавляется к итоговой сумме заказа). Концепция чистой прибавки говорит, что любой мыслительный процесс можно разложить на отдельные ингредиенты.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Нижние котлы Нижние котлы

В попытках построить земной рай люди неизбежно устраивают настоящий ад

GQ
Дайте «Оскар» этой богине! Дайте «Оскар» этой богине!

В мире более 70 пород кошек, и выделить самых красивых очень сложно

Лиза
Какими были валютные магазины «Березка» в СССР Какими были валютные магазины «Березка» в СССР

Что за магазины «Березка» были в СССР

Forbes
В пустынном солончаке чудом обнаружили древние В пустынном солончаке чудом обнаружили древние

Археологи наткнулись на таинственные «призрачные следы» на солончаках пустыни

TechInsider
Тяга к алкоголю у женщин чаще превращается в зависимость Тяга к алкоголю у женщин чаще превращается в зависимость

Связь между плохим настроением и желанием выпить может привести к зависимости

TechInsider
В России разрешат разбирать самолеты, чтобы починить другие. Станет ли опаснее летать? В России разрешат разбирать самолеты, чтобы починить другие. Станет ли опаснее летать?

Российские авиакомпании начали разбирать самолеты на запчасти

Maxim
Как выбрать весы для кухни: простая инструкция Как выбрать весы для кухни: простая инструкция

Какие детали надо учесть, чтобы выбрать лучшие весы для кухни?

CHIP
«Истории о женщинах в дефиците»: Василиса Кузьмина о пути в режиссуре и фильме «Ника» «Истории о женщинах в дефиците»: Василиса Кузьмина о пути в режиссуре и фильме «Ника»

Сложно ли женщине прийти в режиссуру, которую многие считают мужским делом

Forbes
Он держался до последнего: какого рода слово Он держался до последнего: какого рода слово

Так как правильно: "горячий кофе" или все же "горячее"?

TechInsider
Строгая красота Строгая красота

Проект, в котором соединились классические элементы с современной эстетикой

SALON-Interior
Они не мстят и не ревнуют: как на самом деле мыслят кошки Они не мстят и не ревнуют: как на самом деле мыслят кошки

Какие эмоции и поведение свойственны кошкам?

The Voicemag
Оказалось, что вода спонтанно превращается в перекись — и с этим связана сезонность простуды и гриппа Оказалось, что вода спонтанно превращается в перекись — и с этим связана сезонность простуды и гриппа

Ученые доказали, что микрокапли воды могут превращаться в перекись сами по себе

TechInsider
Задача-максимум: как правильно ставить перед собой цели и достигать их Задача-максимум: как правильно ставить перед собой цели и достигать их

Почему часто мы оказываемся слишком далеко от поставленных задач?

Psychologies
Золото Колчака: недостающее звено Золото Колчака: недостающее звено

Судьба золота Колчака оставалась до недавнего времени одной из загадок истории

Дилетант
10 продуктов, которые ты, скорее всего, ешь неправильно 10 продуктов, которые ты, скорее всего, ешь неправильно

Разоблачаем популярные мифы о том, как нужно чистить, подавать и употреблять еду

Maxim
В краю двух морей: зачем вам непременно стоит отправиться на Терский берег В краю двух морей: зачем вам непременно стоит отправиться на Терский берег

Кольский полуостров часто называют краем земли

Вокруг света
Пора валить спать Пора валить спать

«Песочный человек»: Нил Гейман о лучшем способе эскапизма

Weekend
8 упражнений на растяжку, которые облегчат боль в спине 8 упражнений на растяжку, которые облегчат боль в спине

Наш спасительный фитнес для вашей спины

Лиза
Инвесторы назвали 5 фраз, от которых фаундерам нужно отказаться во время питчинга стартапа Инвесторы назвали 5 фраз, от которых фаундерам нужно отказаться во время питчинга стартапа

Фразы, которые не стоит использовать в презентации стартапа

Inc.
Почему цивилизация Древнего Египта пришла в упадок: главная причина падения цивилизации Почему цивилизация Древнего Египта пришла в упадок: главная причина падения цивилизации

Почему некогда великая Египетская империя медленно опускалась на колени?

TechInsider
Ищу проверенного косметолога Ищу проверенного косметолога

7 «красных флажков» при знакомстве с косметологом

Лиза
Неожиданно дорогие советские вещи, которые можно найти у себя на чердаке Неожиданно дорогие советские вещи, которые можно найти у себя на чердаке

Шанс найти или случайно добыть нечто стоящее совсем не иллюзорен

Maxim
«Слишком хороший сын»: мой мужчина чрезмерно заботится о матери «Слишком хороший сын»: мой мужчина чрезмерно заботится о матери

Как мужчина относится к своей матери, так он будет относиться к своей жене?

Psychologies
Исследование показало, какую сексуальную практику предпочитают устойчивые пары Исследование показало, какую сексуальную практику предпочитают устойчивые пары

Секс втроем положительно сказывается на моногамных отношениях

Psychologies
Просто и по делу: 5 золотых правил похудения, с которыми ты легко сбросишь вес Просто и по делу: 5 золотых правил похудения, с которыми ты легко сбросишь вес

Советы, с которыми процесс похудения пойдет быстрее и эффективнее

The Voicemag
«Мы не говорим, что когда-то будет лучше, мы делаем, чтобы каждый год становилось лучше» «Мы не говорим, что когда-то будет лучше, мы делаем, чтобы каждый год становилось лучше»

Заместитель генерального директора РЖД — о перспективах развития железных дорог

Эксперт
Яна Сексте: Яна Сексте:

Бомба замедленного действия — Яна Сексте

Караван историй
Химики научились получать карбеноиды из альдегидов Химики научились получать карбеноиды из альдегидов

Химики разработали метод превращения альдегидов в нестабилизированные карбеноиды

N+1
Как перекупщики обманывают водителей: что важно знать при ввозе машины Как перекупщики обманывают водителей: что важно знать при ввозе машины

Эксперты назвали риски при заказе автомобилей из-за границы у перекупщиков

РБК
Перезапустить либидо Перезапустить либидо

Что можно предпринять, если в постели уже очень давно ничего не происходит?

Psychologies
Открыть в приложении