Математическая модель раскрыла, как мозг принимает решения

Нейробиологи из Принстона разработали новую математическую модель, объясняющую, как мозг обрабатывает зрительные и слуховые сигналы при принятии решений. Это открытие поможет лучше понять работу нейронных цепей при заболеваниях, таких как болезнь Альцгеймера. Исследование опубликовано в журнале Nature Neuroscience. Ученые изучили работу префронтальной коры — области мозга, отвечающей за сложные мыслительные процессы. Они обнаружили, что при принятии решений активируются не все нейроны, а лишь небольшая группа «лидеров», подавляющая активность других. Используемая ранее математическая модель нейронных сетей была сложной и трудной для интерпретации. В новом подходе авторы представили мозг как систему, где лишь несколько ключевых элементов управляют общим процессом. На примере задачи, где участникам нужно было различать цвет или направление движения объекта на экране, ученые выяснили, что активность нейронов меняется в зависимости от контекста. Если испытуемые должны были сосредоточиться на движении, клетки, отвечающие за восприятие цвета, снижали активность, и наоборот. Эти выводы позволяют предсказывать, как изменения в связях между нейронами влияют на выбор человека. В будущем модель поможет в изучении психических расстройств, а также в создании более «человечного» искусственного интеллекта, способного принимать решения так же, как это делает человеческий мозг.