Сознание зависит не от того, сколько информации перемещает мозг, а от того, насколько точно он направляет этот поток, согласно новому исследованию Киотского университета, опубликованному в журнале Neuroscience News 23 июля 2026 года.
Исследование
Команда под руководством ответственного автора Ютаки Комуры из Киотского университета поставила цель найти прямые физические доказательства давней гипотезы: сознательное восприятие требует как кодирования внешних признаков, так и передачи информации между корковыми областями.
Для исследования ученые разработали высокоплотные специализированные массивы электрокортикографии (ЭКоГ), покрывающие большую часть коры головного мозга правого полушария крысы. Это позволило им регистрировать бегущие волны — электрическую активность, которая распространяется по мозгу, как круги по воде. Затем они проанализировали сигналы с помощью передаточной энтропии — математической метрики, количественно оценивающей направленный поток информации.
Результаты моделирования показали, что mere presence of traveling waves не гарантирует передачу информации. Однако команда подтвердила, что в коре головного мозга информация избирательно течет вдоль направления распространения бегущих волн — явление, которое они называют «информационной настройкой». Полученные кривые настройки были значительно острее во время бодрствования по сравнению с анестезией.
Удивительно, но абсолютная величина передаточной энтропии была выше во время анестезии, чем в бодрствовании. Как объяснил Комура: «Эта неожиданная находка позволяет предположить, что хотя анестезированный мозг наводнен случайной, шумной информацией, бодрствующий мозг избирательно регулирует информацию в определенных направлениях. Иными словами, бодрствующий мозг превосходит в «надежности» и точности передачи информации, а не просто в ее количестве».
Соединив биологическую реальность бегущих волн с математической строгостью передаточной энтропии, исследование предоставляет количественную метрику для оценки эффективности передачи информации между корковыми областями.
Почему это важно
Это исследование позволяет предположить, что сознание в меньшей степени зависит от объема нейронного шума и в большей — от направленной ясности этого шума. Бодрствующий мозг действует как хорошо настроенный радиоприемник, отфильтровывая шум, чтобы получить четкий сигнал, тогда как анестезия превращает мозг в комнату, полную помех. Для всех, кто интересуется познанием, это подчеркивает, что острота ума может зависеть от способности мозга организовывать поток информации, а не только от общего уровня активности.
Понимание информационной настройки может привести к лучшим способам оценки сознания в клинических условиях и к разработке подходов к тренировке мозга, нацеленных на точность нейронной коммуникации.
Что вы можете сделать
- Уделяйте приоритет сну: Сон помогает поддерживать способность мозга отфильтровывать шум и сохранять каналы связи четкими.
- Практикуйте сосредоточенное внимание: Медитация и упражнения на осознанность могут укрепить способность мозга эффективно направлять поток информации.
- Оставайтесь умственно активными: Сложные когнитивные задачи могут поддерживать естественные механизмы настройки мозга.
Источник: Neuroscience News
Любопытно узнать о своем мозге? Пройдите наш бесплатный адаптивный тест IQ или попробуйте 306 уровней тренировки мозга.