Ученые раскрыли загадку работы мозга умных людей

Долгое время ученые искали конкретные зоны, отвечающие за интеллект, и чаще всего указывали на лобные и теменные доли — области, связанные с логикой, принятием решений и решением задач. Однако в последние годы появились теории, согласно которым интеллект зависит не столько от отдельных участков, сколько от способности мозговых сетей гибко перестраиваться при решении сложных задач. Группа специалистов под руководством Йонаса Тиле из Вюрцбургского университета (Германия) решила впервые проверить на практике одну из таких теорий — так называемую теорию многоуровневой обработки (MLPT), которая предполагает, что интеллект опирается на процессы, происходящие одновременно на разных пространственных и временны́х масштабах.

Для этого ученые проанализировали два независимых набора данных. В первом 67 добровольцев решали тест Равена — классическую задачу на логику, где нужно найти закономерность в последовательности фигур, — а их мозговую активность записывали с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), которая позволяет отслеживать, какие области мозга взаимодействуют друг с другом. Во втором наборе 131 участник выполнял аналогичный тест, но активность мозга фиксировалась с помощью электроэнцефалографии (ЭЭГ), которая улавливает быстрые электрические сигналы.

Результаты фМРТ показали важный нюанс: у людей с более высокими баллами связи между областями мозга были не просто «сильнее» — они были разнообразнее. Лобные и теменные доли работали как эффективные узлы-коннекторы, соединяющие совершенно разные мозговые сети для координации информации при решении сложных задач.

Чем умнее человек, тем лучше в его мозге взаимодействуют друг с другом нейроны.

Данные ЭЭГ дополнили картину с другой стороны. У людей с более высоким интеллектом сигналы мозга были сложнее на крупных временны́х масштабах, что говорит о более богатой и гибкой динамике больших мозговых сетей. При этом на коротких масштабах наблюдалась обратная тенденция — к более простой и, вероятно, более эффективной локальной обработке информации.

Вместе эти данные впервые эмпирически подтверждают ключевое положение теории многоуровневой обработки: более высокий интеллект связан с гибкими глобальными процессами на крупных масштабах, которые координируют более простые локальные процессы внутри небольших нейронных ансамблей.

Авторы, впрочем, подчеркивают, что у исследования есть свои недостатки: данные фМРТ и ЭЭГ получены от разных групп людей и не могут быть сопоставлены напрямую, выборки относительно невелики, а все участники — молодые взрослые, поэтому распространять выводы на детей или пожилых людей пока преждевременно.

Hi-Tech Mail
Просмотров страницы: 431