От запаха цветов до вкуса вина – на наше восприятие сильно влияют предшествующие знания и ожидания, познавательный процесс, известный как контроль сверху вниз.
В исследовании Калифорнийского университета в Медицинской школе Сан-Диего, опубликованном 13 июля в онлайн-журнале Nature Neuroscience, исследовательская группа под руководством доктора философии Такаки Комияма, доцент кафедры нейробиологии и нейробиологии сообщает, что в моделях мышей мозг значительно изменил свое состояние. режимы работы зрительной коры за счет реализации нисходящих процессов во время обучения.
«Мы обнаружили, что когда мышь придает новое значение ранее нейтральному зрительному стимулу, нисходящий контроль становится гораздо более важным для активации зрительной коры», – сказал первый автор Хироши Макино, доктор философии, научный сотрудник лаборатории Комиямы. “Нисходящие входы взаимодействуют с определенными типами нейронов в зрительной коре головного мозга, чтобы модулировать его режимы работы.”
Этот познавательный процесс использует наши мысли и влияет на наши чувства. Например, когда мы видим слово с пропущенными буквами, наш мозг может заполнить пробел на основе прошлого опыта.
Исследователи изучали активность возбуждающих нейронов и подавляющих нейронов, экспрессирующих соматостатин, в зрительной коре и нисходящие входы ретросплениальной коры (RSC) во время ассоциативного обучения, чтобы увидеть, как они влияют на нисходящую и восходящую обработку – когда начинается восприятие с чувствами.
Полученные данные показывают, что сложные взаимодействия различных компонентов схемы эффективно изменяют баланс нисходящей и восходящей обработки, при этом обучение увеличивает вклад нисходящего управления. Эти результаты подтверждают давнюю теорию о том, что мозг не точно представляет окружающую среду, а скорее пытается предсказать ее на основе предшествующей информации.
«Помимо выявления схемных механизмов, лежащих в основе этих связанных с обучением изменений, наши результаты могут иметь значение для понимания патофизиологии психических заболеваний, таких как шизофрения, которые вызывают аномальное восприятие», – сказал Макино.