Мозг под наркозом улавливает смысл слов и предсказывает речь
Ученые выяснили: даже в глубокой анестезии мозг не просто слышит звуки, но и понимает их смысл, различает части речи и предсказывает следующее слово. Это открытие меняет представления о границах бессознательного восприятия. Результаты опубликованы в журнале Nature, о них пишет Naked Science. Об этом рассказывает Мой Альметьевск.
Раньше считалось, что для сложного мышления нужно ясное сознание. Однако эксперимент показал: гиппокамп — структура, отвечающая за интеграцию информации и формирование контекста, — продолжает аналитическую работу даже при полном отключении сознания.
Исследование провели на семи пациентах с тяжелой эпилепсией, которым предстояла операция на мозге. Перед хирургическим вмешательством их погружали в глубокий пропофоловый наркоз. В это время нейрофизиологи вводили в ткань гиппокампа сверхточные микроэлектроды Neuropixels и записывали активность сотен нейронов.
Пациентам включали два типа аудио: сначала монотонные звуки с редкими необычными тонами, затем подкасты с историями. Нейроны гиппокампа не просто замечали разницу — их реакции становились точнее с каждой минутой, демонстрируя нейропластичность. При прослушивании подкастов частота разрядов клеток зависела от неожиданности слова в тексте.
Алгоритмы машинного обучения смогли определить по активности нейронов смысловую категорию слова (место, эмоция, предмет) и отличить существительные от других частей речи. Более того, активность мозга предсказывала категорию слова, которое прозвучит через секунду.
Авторы сделали вывод: мозг продолжает собирать звуки в осмысленные конструкции даже при полном отключении сознания. Они отметили, что эксперимент проводился с конкретным препаратом, а выборка была небольшой. Тем не менее результаты дают ключ к пониманию неявной памяти и реакций мозга у людей в коме или сне.
