Сотрудники Калифорнийского университета полагают, что вычислили способ, при помощи которого человеческий мозг отсчитывает время. По их мнению, механизм заложен в анализе следов, который оставляют в мозгу различные события, пишет gazeta.ru. Как пояснил руководитель исследования профессор нейробиологии и психиатрии Дин Буономано: «Множество сложных моделей поведения человека — от понимания речи до способности к музицированию — проистекают из способности мозга точно ориентироваться во времени. Но до сих пор никто не знает, как клеткам головного мозга это удается».
Любой звук или вспышка света вызывает каскад реакций между клетками мозга. Это раздражение передается дальше, оставляя свой след. И по нему (следу) и кодируется время, считает профессор.
Для проверки теории ученые смоделировали сеть нейронов, связь между которыми регулярно менялась в зависимости от различной стимуляции. И доказали, что сеть в итоге могла сама отображать время. Модель продемонстрировала, что определенное событие кодируется в контексте событий, предшествующих ему. Иными словами, если наблюдать ответ нейронов на, например, вспышку света, то сеть продемонстрирует не только сам ответ, но и время, за которое нейроны реагировали на предыдущие события.
Ученые проверили модель на людях, попросив добровольцев оценить время между двумя звуковыми сигналами, данными им в разных условиях. В итоге выяснилось, что волонтеры точнее указывали время между звуками в том случае, если они шли друг за другом, а не прерывались иными сигналами. Работа калифорнийских специалистов вышла в журнале Neuron.
Понимание того, как наш мозг контролирует время, представляет не только фундаментальный интерес. Оно может помочь в терапии таких болезней, как дислексия, а также других нарушений восприятия речи. Впрочем, в прошлом году с дислексией стало несколько яснее.
Ученые из Боннской национальной сети изучения генома при Боннском университете сообщили о локализации гена дислексии — заболевания, при котором человек испытывает затруднения в чтении. Ген получил наименование DCDC2. Авторы работы свидетельствует, что присутствие этого гена повышает вероятность поражения человека дислексией в пять раз.
По мнению Шумахера и его коллег, теперь удастся лучше разобраться в клеточной биологии дислексии и понять, какие процессы приводят к подобным расстройствам. Удивительно, по мнению Шумахера, что только сейчас удалось открыть хотя бы один ген, связанный с расстройствами речи и письма.