Натренированный глаз художника может уловить различия, недоступные другим; музыканты улавливают тонкие изменения тона, потерянные на немузыкальном. Исследователи мозга называют эти способности перцептивным обучением.
Следуя за случайным открытием, исследователи Массачусетского технологического института из Института обучения и памяти Пикауэра и их коллеги раскрыли механизм этого явления. Исследование появится в августе. 3 выпуск Neuron.
Первоначальная идея заключалась в том, чтобы посмотреть, как визуальная депривация влияет на мозг. Но до того, как в эксперименте мышей лишили зрения, исследователи записали базовые измерения, показав им полосатый узор на видеоэкране.
Неожиданно исследователи обнаружили, что, хотя во время сеанса просмотра никаких изменений не обнаружилось, всего через 12 часов мыши визуально стали более заметными "настроен" к образцу, который они видели. В течение нескольких сеансов реакция мозга мышей на полосы усилилась, причем наибольшая реакция была на полосы, которые мыши видели чаще. Исследователи назвали это изменение "стимул селективный ответ потенцирования" или SRP.
"Свойства SRP поразительно похожи на те, которые описаны для некоторых форм человеческого перцептивного обучения," сказал Марк Беар, профессор нейробиологии Пикауэра и соавтор исследования. Как результат, "понимание этого типа перцептивного обучения важно, поскольку оно может выявить механизмы неявного формирования памяти и может быть использовано для содействия реабилитации после повреждения мозга. Детальное знание того, как практика меняет химию мозга, может предложить новые фармакологические и поведенческие методы лечения, способствующие этим изменениям.
"Исследователи мозга изучали перцептивное обучение в течение долгого времени, но до сих пор не было никакого понимания механизма, лежащего в основе этого," – сказал Медведь, который также работает в отделе мозга и когнитивных наук Массачусетского технологического института.
Исследователи специально обнаружили, что новые рецепторы нейротрансмиттеров доставляются в синапсы, связи между нейронами в зрительной коре головного мозга, что приводит к SRP. Изменения в мозге, вызванные обучением, укрепляют синапсы.
В исследовании MIT обучение восприятию происходило как у молодых, так и у взрослых мышей, что означает, что способность обострять сенсорное восприятие не теряется с возрастом.
Помимо Медведя, в числе авторов – Михаил Юрьевич. Френкель, научный сотрудник Института Пикауэра; Натаниэль Б. Сотелл из Орегонского университета здравоохранения и наук; Антония Чинира M. Диого из Федерального университета Рио-де-Жанейро; Постдокторант Института Пикауэра Бонгджун Юн; и Рэйчел Л. Неве из больницы Маклина.
Источник: MIT