Ученые выяснили значение случайной мозговой активности

Ученые из исследовательского института Ротман в Бэйкристе опровергли мнение о том, что мозговой шум – случайная электрическая активность головного мозга, не играет существенной роли в реализации психических процессов. Они установили зависимость между точностью и стабильностью узнавания лиц в тестах на память и вариативностью генерируемых мозгом сигналов. Результаты их работы опубликованы в журнале Public Library of Science - Computational Biology от 4 июля 2008 года.
В исследовании приняли участие 79 человек, представляющих две разновозрастные группы испытуемых – дети (от 8 до 15 лет) и молодые взрослые (от 20 до 33 лет). Каждому из них был предложен ряд заданий на запоминание и опознание лиц. С их помощью ученые хотели оценить устойчивость и эффективность умственной деятельности участников эксперимента.

Параллельно также велась запись электроэнцефалограммы (ЭЭГ). Благодаря ее использованию исследователи могли точно соотнести изменения в электрической активности мозга с тем или иным этапом решения задач.

В результате было установлено, что взрослые испытуемые гораздо лучше, чем дети, опознают лица, а, следовательно, демонстрируют более высокую стабильность и точность познавательной деятельности. Но чтобы ее реализовать, мозг взрослых генерирует значительное количество разнообразных электрических сигналов, создавая картину зашумленности.

Таким образом, созревание мозга не только ведет к улучшению процессов памяти, но и тесно взаимосвязано с расширением репертуара электрической активности. А это означает, что чем сложнее становится нервная организация мозга, тем выше его функциональность, проявляющаяся в виде шума.

В ходе индивидуального развития случайная хаотическая мозговая активность, характерная для незрелого мозга ребенка, постепенно становится более упорядоченной и целесообразной. И долгое время из этого делали вывод, что усложнение строения мозга ведет к строго определенному рисунку его активности. Однако это исследование показывает, что развитый мозг может демонстрировать как упорядоченную активность в покое, так и очень высокое разнообразие ритмов и колебаний при сложной умственной деятельности.