Группа исследователей из Корейского передового института науки и технологий обнаружила микросхему в передней поясной коре головного мозга мыши (ACC), которая, по-видимому, играет роль в преобразовании визуального ввода в целенаправленные действия. В своей статье, опубликованной в журнале Nature Neuroscience, группа описывает свои эксперименты с лабораторными мышами.
Как отмечают исследователи, предыдущие исследования нейронной основы принятия решений касались процесса обработки сенсорной информации, а затем результатов двигательной активности на основе полученных данных. Мышь, увидевшая приближающуюся кошку, а затем нырнувшая под диван, чтобы избежать захвата, – лишь один из примеров. Как они далее отмечают, в большинстве таких исследований использовался нисходящий подход, при котором изучаются части мозга, участвующие в восприятии входных данных, чтобы увидеть, какие типы сигналов возникают, которые могут привести к активности мозга в результате полученной информации. В этом новом усилии исследователи предпочли изучить процесс снизу вверх. Это означало, что сначала нужно смотреть на активность мозга, связанную с двигательной активностью, а затем выяснять, что ее запускает.
С этой целью исследователи обучили нескольких лабораторных мышей выполнять задание «годен / не годен»: мышам давали пить ограниченное количество воды, вызывая у них жажду, а затем позволяли им пить только из источника воды при воздействии источник света. Изучая мозговые волны мышей, когда им позволяли пить, а также стимулируя части их мозга при одновременном отключении других частей в разное время, исследователи смогли отобразить действие в мозгу мыши. Они наблюдали, как визуальные входные данные отправлялись из медиальной вторичной зрительной коры в ACC, а затем как сенсорные нейроны подавляли определенные двигательные нейроны при низкой активности сети. Премоторные сигналы, отправленные от подмножества других нейронов в дорсомедиальный слой, привели к произвольному движению. Исследователи пришли к выводу, что визуальные данные, поступающие во фронтальную кору, запускают стробированную обратную связь, которая приводит к целенаправленным действиям.