Мозг работает как стробоскоп: внимание мерцает 8 раз в секунду. Израильское исследование

Ученые из Еврейского университета Иерусалима обнаружили, что мозг обрабатывает визуальную информацию не непрерывно, а как последовательность кадров, снятых с частотой 8 раз в секунду.

Работа опубликована в журнале Trends in Cognitive Sciences.

Когда вы смотрите на окружающий мир, может показаться, что глаза и мозг принимают непрерывный поток информации. Но новое исследование нейробиолога профессора Айелет Ландау показывает, что мозг функционирует совершенно иначе: он работает как стробоскоп, мерцая в устойчивом ритме.

Ландау и ее команда предлагают кардинально новое понимание работы внимания. Их теория "выборочного сэмплирования внимания" утверждает, что мозг обрабатывает визуальный мир быстрыми снимками примерно 8 раз в секунду. Когда приходится делить внимание между двумя объектами, эта частота падает до 4 снимков в секунду для каждого объекта.

Работа предлагает ответ на глубокий вопрос: как мозг воспринимает зрительные образы? Ученые пришли к выводу, что в основе нейронного механизма лежит конкуренция визуальных объектов за наше внимание. Окружающая среда буквально бомбардирует нас визуальной информацией, но мозг не может обработать все сразу. Выборочное сэмплирование представляет собой способ, который помогает мозгу решать эту проблему путем ритмичного переключения между конкурирующими входными сигналами.

Это явление основывается на хорошо известной теории "предвзятой конкуренции", согласно которой различные нейронные паттерны в зрительной системе мозга борются за доминирование при наличии множества визуальных стимулов. Традиционно ученые считали, что фокусировка внимания "усиливает" один сигнал, делая остальные неразличимыми. Но команда Ландау показала, что при определенных условиях мозг не выбирает какой-то один объект, а квантует внимание и обрабатывает сигналы по очереди.

Исследователи изучили нейробиологию процесса от глаз до глубокого распознавания объектов в мозге. Даже когда испытуемые не осознавали визуальный конфликт между двумя сигналами во многих случаях появлялось переключение внимание. Это значит, что колебательный режим внимания – это режим по умолчанию, и мозг не может непрерывно смотреть на один объект и всегда готов переключить внимание на конкурирующий образ.