Подобно прожектору, освещающему темную сцену, внимание напоминает определенные детали нашего окружения, не позволяя остальным. Новое исследование, проведенное учеными из Института биологических исследований Солка, показывает, что верхний бугорок, структура мозга, которая в первую очередь была известна своей ролью в контроле движений глаз и головы, имеет решающее значение для перемещения центра внимания.
Их выводы, опубликованные в декабре. 20, 2009, выпуск журнала Nature Neuroscience, добавляет новый взгляд на наше понимание того, как мозг контролирует внимание. Результаты тесно связаны с неврологическим расстройством, известным как синдром пренебрежения, и могут также пролить свет на происхождение других расстройств, связанных с хроническими проблемами внимания, таких как аутизм или синдром дефицита внимания.
"Наша способность выжить в этом мире в решающей степени зависит от нашей способности реагировать на соответствующие фрагменты информации и игнорировать других," объясняет аспирант и первый автор Ли Лавджой, который проводил исследование вместе с Ричардом Краузлисом, доктором философии.D., доцент лаборатории системной нейробиологии Солка. "Наша работа показывает, что высшие колликулы участвуют в выборе вещей, на которые мы будем реагировать, глядя на них или думая о них."
Когда мы сосредотачиваемся на конкретных деталях нашего окружения, мы обычно перемещаем взгляд вместе с нашим вниманием. "Мы часто смотрим прямо на объекты, за которыми мы наблюдаем, и верхний бугорок является основным компонентом двигательных цепей, которые контролируют то, как мы ориентируем наши глаза и направляемся на что-то увиденное или услышанное," говорит Краузлис.
Но люди и другие приматы особенно искусны, глядя на одно, обращая внимание на другое. Как социальные существа, им очень часто приходится обрабатывать визуальную информацию, не глядя друг на друга, что может быть истолковано как угроза. Для этого требуется способность тайно присутствовать.
Было известно, что верхний бугорок играет роль в принятии решения о том, как ориентировать глаза и голову на интересные объекты в окружающей среде. Но было неясно, сказалось ли это и на скрытом внимании.
В своем текущем исследовании исследователи Солка специально спросили, нужен ли верхний бугорок для скрытого внимания. Чтобы выявить роль верхних колликулов в скрытом внимании, они разработали задачу распознавания движений, которая различала контроль взгляда и контроль внимания.
Верхний холмик содержит топографическую карту визуального пространства вокруг нас, так же как обычные карты отражают географические области. Лавджой и Краузлис использовали это свойство, чтобы временно деактивировать часть верхнего холмика, соответствующую местоположению вызванного стимула на экране компьютера. Больше не осознавая релевантную информацию прямо перед собой, субъекты вместо этого основывали все свое решение о движении стимула на нерелевантной информации, найденной в другом месте на экране.
"Результат очень похож на то, что происходит у пациентов с синдромом пренебрежения," объясняет Лавджой, который также является студентом программы обучения медицинских ученых в Калифорнийском университете в Сан-Диего. "До половины пациентов с острым правополушарным инсультом демонстрируют признаки пренебрежения к пространству, не осознавая объекты или людей слева от них во внеличностном пространстве."
"Наши результаты показывают, что решение, на что обратить внимание, а на что игнорировать, осуществляется не только с неокортексом и таламусом, но также зависит от филогенетически более старых структур в стволе мозга," говорит Краузлис. "Понимание того, как взаимодействуют эти новые и старые части цепи, может иметь решающее значение для понимания того, что идет не так при расстройствах внимания."