Сканироване мозга

Оспорить правильность результатов самых разных исследований, опубликованных в десятках крупнейших научных журналов, решились в университете Колумбии (Columbia University). К этому учёных привели последние опыты по изучению активности головного мозга.

Изучая человеческий мозг, учёные часто используют метод функциональной магнитно-резонансной томографии (fMRI). Он позволяет судить об активности нейронов, протекающей в том или ином участке мозга, по количеству кислорода в крови.

Вроде бы вполне логичное объяснение: чем активнее работают клетки, тем больше кислорода им необходимо. Однако Евгений Сиротин (Yevgeniy Sirotin) и Анируддха Дас (Aniruddha Das) не согласны с данным высказыванием.

Эти нейробиологи обучили двух обезьян отслеживать движение светящейся точки в тёмной комнате. С определёнными временными интервалами цвет объекта менялся на красный. Если обезьяна в это время могла зафиксировать взгляд на источнике света в течение нескольких секунд, она получала награду в виде сока.

В первичную зрительную кору животных были вживлены микроэлектроды, позволяющие отследить работу мозга животных в течение этого эксперимента. Выяснилось, что активность нейронов совсем незначительная (слабый свет почти не возбуждает зрительную кору). В то же время оптическое исследование наполнения сосудов головного мозга кровью и насыщения её кислородом показало совсем другой результат.

Оба параметра возрастали за несколько секунд до того, как обезьяне необходимо было зафиксировать взгляд на точке, а затем показатели снова снижались. Получается, что приток крови к определённым зонам головного мозга не совпадает с увеличением в них активности нейронов. Более того, возможно прямо противоположное явление: когда происходит та самая фиксация взгляда, количество проходящей крови уже уменьшается.

В своей статье, опубликованной в журнале Nature, учёные делают вывод – нет никакой прямой связи между работой нейронов и гемодинамикой.

Это значит, что необходимо пересмотреть все результаты проведённых ранее исследований, построенных на предположении, будто самыми активными являются те отделы мозга, которые в момент выполнения определённого действия наиболее насыщены кровью и кислородом.

Читайте также об исследовании, выявившем, что приток крови сам способен влиять на активность нейронов.