Мозг человека постоянно воспроизводит прошлые события, чтобы понять настоящее
Нейробиологические исследования показали, что когда мыши и другие грызуны перемещаются по лабиринту, их мозг «воспроизводит» пройденный путь. Это мысленное воспроизведение маршруту помогает грызунам создать ментальную карту пространственной среды и понять свое положение в ней.
Исследователи из Университетского колледжа Лондона и Лондонского университета королевы Марии изучили возможность того, что человеческий мозг также воспроизводит прошлые события, чтобы понять смысл развивающегося, непространственного опыта. Их результаты подтвердили гипотезу, что мозг человека постоянно восстанавливает своего рода «ментальный маршрут», благодаря которому человек пришел к текущему состоянию.
«Мы знаем, что мозг может "воспроизводить" последовательность сцен, которые встречались в прошлом, хотя в основном это изучалось в навигационных задачах с участием грызунов», — говорит ведущий автор работы Авитал Хахами. — «Мы также знаем, что человеческий мозг разбивает наш текущий опыт на более мелкие события, которые мы можем позже вспомнить как рассказ о нашем ежедневном опыте (например, ваши утренние события могут включать поездку на работу, путь к офису, совещание и т.д.).»
Хахами продолжает: «Мы задались вопросом: связывает ли человеческий мозг информацию о прошлом с настоящим, чтобы его понять? Например, чтобы понять, почему совещание началась без нас, мы может связать это настоящее событие с прошлым, например, с пробкой на дороге».
Понимание настоящего невозможно без представления о прошлом
Хахами и ее коллеги попросили участников посмотреть фильм. При этом ученые регистрировали активность мозга с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ).
«Фильмы имитируют реальный мир, поскольку они состоят из событий, которые необходимо связать между собой для понимания смысла повествования», — говорит Хахами. — «Мы разработали новый метод фМРТ для регистрации воспроизведения мозгом прошлой информации при переходах между сценами фильма. По сути, мы спросили, воспроизводит ли наш мозг прошлую информацию, необходимую для интерпретации сцены, которую мы только что посмотрели?».
Ученые обнаружили, что по мере того, как участники увлекались просмотром, в их мозгу вновь активизировались представления о прошлых сценах фильма, которые были необходимы для понимания смысла новой сцены.
«Мы обнаружили, что те же области мозга, которые воспроизводят пространственную информацию в мозге грызунов, воспроизводят и сцены фильма в мозге человека», — говорит Хахами. — «Другими словами, механизм воспроизведения маршрута, который, как считалось ранее, в основном способствует пространственной навигации, может лежать и в основе человеческой способности понимать смысл повествования».
Исследования на грызунах показали, что повторное воспроизведение событий и сохранение прошлых событий в памяти происходит, в основном, когда мыши отдыхают или спят. Но у человека воспроизведение прошлого происходит прямо во время разворачивающихся событий.
В целом, эта работа позволяет предположить, что пока человек пытается осмыслить свое текущее состояние, его мозг непрерывно активирует прошлые события, которые к этому состоянию привели. Без такого постоянно воспроизводимого ментального маршрута понимание, видимо, невозможно.
Видимо, мы можем понять, где мы находимся, только к том случае, если мы знаем как сюда пришли