Дослідники розробили новий метод QUIET, який визначає енергоефективні шляхи в мозку для синхронізації нейронної активності, і енергія, необхідна для синхронізації певних мереж, корелює з рідинним інтелектом.
Дослідження
Команда під керівництвом Совеша Мохапатра, до якої увійшли науковці з таких установ, як Університет Пенсильванії та Університет Вісконсіна, опублікувала препринт на arXiv у червні 2026 року. Вони створили QUIET (Quantifying Underutilized Influential Edges for Targeted Synchronization) — крайовий підхід, який поєднує структурну керованість зв'язків білої речовини з взаємною інформацією між функціональними часовими рядами, щоб визначити «тихі магістралі» — ребра, які є структурно впливовими, але функціонально недостатньо використовуваними.
Команда перевірила QUIET на 75 синтетичних конфігураціях, де набори ребер, відсортовані за QUIET, значно перевершували випадковий відбір у 93% випадків (p<0,01). Під час тестування на учасниках проекту Human Connectome QUIET показав, що енергія керування, необхідна для синхронізації мережі салієнтності, корелює з рідинним інтелектом — мірою здатності до міркування. Вони також застосували QUIET до здорових дорослих під час невідповідності, спричиненої дексмедетомідином, і виявили, що лобно-тім'яна мережа та мережа пасивного режиму потребували найбільшої енергії керування для синхронізації як у стані неспання, так і в седативному стані.
Чому це важливо
Це дослідження пропонує новий спосіб мислення про мозкові мережі. Замість того, щоб зосереджуватися на окремих регіонах мозку, QUIET розглядає зв'язки між ними, враховуючи як структуру (фізичні тракти білої речовини), так і функцію (як регіони спільно активуються з часом). Це може призвести до більш цілеспрямованих втручань при неврологічних розладах — наприклад, визначення конкретних зв'язків для зміцнення або модуляції. Кореляція з рідинним інтелектом також натякає на те, що енергоефективна синхронізація може бути маркером когнітивного здоров'я, потенційно корисним для оцінки когнітивних здібностей або відстеження змін з часом.
Що ви можете зробити
Хоча це дослідження на ранній стадії, ви можете підтримати ефективність мереж вашого мозку, займаючись діяльністю, яка сприяє нейропластичності, наприклад, вивчаючи нові навички, займаючись фізичними вправами та підтримуючи соціальні зв'язки. Підтримання розумової активності допомагає зберегти гнучкість комунікаційних шляхів вашого мозку.
Джерело: arXiv q-bio.NC
Цікавитесь власним мозком? Пройдіть наш безкоштовний адаптивний IQ-тест або спробуйте 306 рівнів тренування мозку.