Нейрофизиологи из Нью-Йоркского университета (США) и его филиала в Китае, под руководством профессора Циао-Цзинь Ванга (Xiao-Jing Wang), постдока-ассистента Татьяны Энгель (Tatiana Engel) и кандидата Джа Чайсангмонгкона (Jah Chaisangmongkon), вместе с Дэвидом Фридманом (David Freedman) из университета Чикаго, создали компьютерную модель, показывающую, как в нашем мозгу происходят процессы категоризации. Краткое содержание посвященной этому статьи, опубликованной в журнале Nature Communications, пересказывается в пресс-релизе Нью-Йоркского университета.
Механизм категоризации играет важнейшую роль в нашей повседневной жизни: благодаря нему мы можем распределять вещи по категориям — например «съедобный-несъедобный» — и выстраивать из них иерархические схемы, вроде «кто из животных сильнее». Такая способность была критически важной для наших первобытных предков и остается таковой для нас и сегодня, только объекты и их классификации стали сложнее.
Согласно компьютерной модели, разработанной доктором Вангом с коллегами, происходит это так: в кортексе (коре головного мозга) низкоуровневые круги из нейронов обрабатывают полученную глазами визуальную информацию и отправляют ее на высокоуровневые нейронные круги, которые и помещают идентифицированный объект в ту или иную категорию, на основе бинарных сравнений (например, «кошка или собака?»). Чтобы провести такое сравнение, категоризирующие нейроны «обращаются за справкой» к еще одним нейронам, в которых хранятся признаки сравниваемых предметов (такие как «полосатая», «вислоухая», «с длинным хвостом» и так далее).
«Предложенная нами модель может объяснить только те случаи, когда категоризации предшествует простой визуальный стимул [то есть когда мы непосредственно видим предмет, который хотим поместить в ту или иную категорию — Научная Россия]. Требуются дальнейшие исследования, чтобы понять, распространяются ли общие принципы этой модели также и на случаи более сложной категоризации», — сказал д-р Ванг. Тем не менее, авторы исследования отмечают, что их результаты дают новый подход к сложным процессам в мозгу, которые до сих пор были для науки загадкой.
Ученые из разных стран все глубже проникают в механизмы работы нашего мыслительного органа. Как мы уже сообщали, недавно были обнаружены новые связи в мозгу, отвечающие за ориентирование в пространстве, а при составлении карты мозга мышей нейрофизиологи нашли новый тип клеток.