Ученые разгадали сигналы мозга

Мозг человека — это невероятно сложная система из 86 миллиардов нейронов и более 100 триллионов соединений, что позволяет нам мыслить абстрактно, решать задачи, творить и взаимодействовать с обществом. Однако многие процессы, лежащие в основе этих способностей, до сих пор остаются загадкой.

Исследование основывается на создании индивидуальных моделей мозга с использованием данных неинвазивных сканирований с высокой временной разрешающей способностью. Модели позволяют изучать особенности работы мозга на уровне конкретного человека и имеют широкий потенциал применения — от научных экспериментов до разработки методов лечения неврологических заболеваний.

Ключевым преимуществом метода является способность фиксировать индивидуальные различия в генерации альфа- и бета-волн и связывать их с глобальными изменениями в мозге. Типы мозговых волн отвечают за разные когнитивные состояния. Альфа-волны характерны для расслабленных состояний, таких как медитация, тогда как бета-волны связаны с активным мышлением и принятием решений.

Ученые обнаружили, что различия в колебаниях частот этих волн отражают баланс между возбуждающими нейронами, которые активируют другие клетки, и тормозящими, которые регулируют эту активность. Созданные модели подтвердили свою точность, воспроизводя индивидуальные паттерны мозговой активности и предсказывая будущую работу мозга.

«Подход позволяет исследовать механизмы индивидуальной работы мозга с использованием неинвазивных методов измерения активности,» — отметил доктор Чинг. Наблюдатели надеются, что их модель станет инструментом для персонализированного прогнозирования активности мозга и разработки индивидуальных медицинских вмешательств.

Доктор Бравер добавил, что дальнейшее развитие модели станет важным этапом в исследовании, и подчеркнул, что методика способна предоставить уникальные данные о связи между динамикой мозга и когнитивными способностями. В перспективе она может быть использована для улучшения когнитивных функций с помощью методов нейростимуляции.

Такие наблюдения прокладывают путь к новому пониманию работы мозга и индивидуальных особенностей мышления. Возможность создавать персонализированные модели на основе объективных данных позволяет разрабатывать все новые методы лечения. Ученые продолжают исследовать потенциал своего подхода, чтобы еще глубже проникнуть в тайны человеческого разума.