Механизмы зрительного внимания возникли более 500 млн лет назад

Мозгу не нужна сложная кора головного мозга для интерпретации визуального мира. Новое исследование, опубликованное в журнале PLOS Biology, показало, что гораздо более древняя структура — верхние холмики четверохолмия — содержит необходимые нейронные связи, которые помогают различать контуры, движение и выделять главное среди фона.

Долгое время считалось, что такие операции происходят только в зрительной коре, которая обрабатывает сигнал от глаз. Но оказалось, что мозг научился отличать важное от второстепенного задолго до ее появления. Верхние холмики работают как внутренний радар — принимают сигналы напрямую от сетчатки и мгновенно решают, куда стоит направить взгляд.

Когда что-то движется, вспыхивает или неожиданно появляется в поле зрения, именно эта структура первой реагирует и подготавливает тело к действию. В опытах на мышах с помощью света активировали отдельные проекции сетчатки и записывали отклики нейронов. Выяснилось, что верхние холмики не просто передают изображение, а фильтруют его: приглушают однородные сигналы и усиливают контрастные — выделяя края, формы и границы объектов. Это базовый принцип взаимодействия центра и окружения, на котором держится зрительное восприятие.

Такой механизм возник более полумиллиарда лет назад и был жизненно необходим для выживания — позволял мгновенно замечать хищника или добычу. У человека он сохранился, на его основе развились более сложные системы в коре, но сама суть работы внимания осталась прежней.

Ранее Наука Mail рассказывала о том, почему люди просыпаются ночью.