Мяжа паміж вымыслам і рэальнасьцю. Навукоўцы высьветлілі, як мазгі даюць з гэтым рады
Як мазгі адрозьніваюць ўяўнае ад рэальнага? Новае дасьледаваньне паказвае, што ключ да гэтага — у працы вераценаватай лукавіны, якая дапамагае нам не згубіцца паміж фантазыяй і сапраўднасьцю.
Міжнародная група навукоўцаў з Унівэрсытэцкага каледжу Лёндану выявіла нэўронны мэханізм, які дазваляе чалавеку адрозьніваць рэальныя падзеі ад уяўных. Дасьледаваньне, апублікаванае ў часопісе Neuron, паказвае, што ключавую ролю ў гэтым працэсе адыгрывае вераценаватая лукавіна (gyrus fusiformis) – мазгавая зона, якая адказвае за распазнаваньне складаных абʼектаў, напрыклад, твараў. Менавіта інтэнсыўнасьць актыўнасьці ў гэтай структуры выконвае функцыю своеасаблівага «індыкатара рэальнасьці».
Здольнасьць уяўляць сабе сцэнары, не зьвязаныя зь бягучай абстаноўкай, – важны інструмэнта для прадбачаньня й плянаваньня. Аднак яна мае й свае хібы: і ўспрыманьне, і ўяўленьне актывуюць тыя самыя вобласьці зрокавай кары мазгоў. Гэтае перакрыцьцё, хоць і эфэктыўнае з пункту гледжаньня нэўронавай эканоміі, можа прыводзіць да блытаніны паміж рэальным і ўяўным. Дагэтуль заставалася незразумелым, як менавіта мазгі ў кожны момант часу вызначаюць, што зьяўляецца адлюстраваньне зьнешняй рэальнасьці, а што – прадуктам палёту думкі.
Каб праясьніць гэты мэханізм, дасьледнікі зладзілі экспэрымэнт з выкарыстаньнем магнітна-рэзананснай тамаграфіі (фМРТ) і ўдзелам 26 чалавек. Падчас сканаваньня людзі мусілі ўяўляць, што бачаць на экране дыяганальныя лініі, якія зьяўляліся на фоне шэрага дынамічнага шуму. У палове выпадкаў такія лініі сапраўды прысутнічалі. Таксама частцы ўдзельніц/каў прапаноўвалі ўяўляць лініі, якія супадалі напрамкам з тым, што яны мусілі бачыць (кангруэнтнае ўяўленьне), або былі да іх пэрпэндыкулярнымі (некангруэнтнае). Пасьля кожнага прагляду ўдзельнікі/цы паведамлялі, ці бачылі яны стымул (лініі), і ацэньвалі выразнасьць свайго ўяўленьня паводле адмысловай шкалы.
Вынікі паказалі, што калі людзі ўяўлялі сабе той самы стымул, які яны мусілі бачыць, яна значна часьцей паведамлялі пра ягоную прысутнасьць нават тады, калі на экране нічога не было. Гэта сьведчыць пра тое, што сыгналы ад уяўленьня й рэальнага ўспрыманьня сапраўды могуць блытацца. Больш за тое, выразнасьць уяўленьня ацэньвалася як вышэйшая, калі стымул сапраўды прысутнічаў, але толькі ў выпадку кангруэнтнага ўяўленьня.
Такія паводзінныя эфэкты сталі падставай для вылічальнай «мадэлі парога рэальнасьці», распрацаванай дасьледчай камандай. Паводле гэтай мадэлі, сыгналы ад уяўленьня й ад рэальнага стымулу складаюцца ў адзіны «сыгнал рэальнасьці» у сэнсарных зонах мазгоў. Сіла гэтага зьмешанага сыгналу вызначае як субʼектыўную выразнасьць вобразу, так і канчатковае суджэньне аб ягонай рэальнасьці. Калі інтэнсыўнасьць сыгналу перавышае пэўную ступень, мазгі інтэрпрэтуюць яго як рэальны досьвед. Гэтая мадэль значна лепш адпавядала паводзінным дадзеным, чымся альтэрнатыўныя гіпотэзы, што разглядаюць успрыманьне й уяўленьня незалежнымі працэсамі.
Далейшы аналіз фМРТ-сканаў дазволіў вызначыць, якія мазгавыя структуры былі задзейнічаныя ў працы гэтага мэханізму. Выявілася, што актыўнасьць у вераценаватай лукавіне (gyrus fusiformis), разьмешчанай у скроневай долі, выразна адлюстроўвае сілу гіпатэтычнага «сыгналу рэальнасьці». Гэтая зона актывавалася й у выпадку рэальнага стымулу, і пра кангруэнтным уяўленьні. Больш за тое, сувязь паміж узроўнем актыўнасьці тут і памылковымі суджэньня была мацнейшая ў тых асоб, якія часьцей блыталі рэальнасьць і фантазыю.
Пакуль вераценаватая лукавіна стварае паступовы «сыгнал рэальнасьці», канчатковае, бінарнае рашэньне (гэта было, ці мне падалося) прымаецца іншымі мазгавымі зонамі. Перадусім ідзецца пра франтальныя вобласьці, уключна з дорсамэдыяльнай прэфрантальнай і пярэдняй вастраўцовай карой. Гэтыя вобласьці дэманстравалі актыўнасьць, якая адпавядала не сіле сэнсарнага сыгналу, а менавіта рашэньню, прынятаму чалавекам. Функцыянальная сувязь паміж пярэдняй востраўцовай карой і вераценаватай лукавінай паказвае, што першая можа чытаць сыгналы зь візуальных зон, каб сфармаваць рэалісцкае рашэньне.
Такім чынам, вынікі дасьледаваньня даюць глыбейшае разуменьне аднаго з фундамэнтальных аспэктаў пазнаньня – здольнасьці адрозьніваць рэальнае ад уяўнага. Гэта таксама мае важнае значэньне для вывучэньня псыхічных станаў, пры якіх апісаны мэханізм парушаецца, напрыклад, у выпадку галюцынацый пры шызафрэніі. Адкрыцьцё элегантнага мэханізму, які грунтуецца на адсочваньні агульнай сілы сэнсарных сыгналаў, закладае аснову для далейшага вывучэньня агульнай сыстэмы маніторынгу рэальнасьці нашымі мазгамі.