Ученые из Технологического института Джорджии выяснили, как боковое торможение (lateral inhibition) в мозге помогает обрабатывать зрительную информацию. Этот механизм позволяет выделять важные объекты, подавляя ненужные детали, и играет ключевую роль в нашей способности концентрироваться.
Боковое торможение — это процесс, при котором одни нейроны подавляют активность соседних. Это можно сравнить с работой художника, который затемняет контуры, чтобы сделать изображение четче. Визуальная система действует схожим образом, усиливая контраст между объектами и фоном.
Исследование показывает, что мозг не просто выделяет значимые элементы, но и активно устраняет отвлекающие детали. Ученые считают, что понимание этих механизмов может помочь в изучении нарушений внимания, таких как аутизм и СДВГ.
Кроме того, открытие может повлиять на развитие искусственного интеллекта. Современные нейросети обрабатывают информацию равномерно, тогда как мозг распределяет вычислительные задачи между разными типами нейронов. Это может подсказать новые подходы к созданию более эффективных ИИ-систем.
Исследование сосредоточилось на двух типах нейронов: PV-нейронах и SST-нейронах. Ученые использовали оптогенетику — технологию, позволяющую активировать клетки с помощью света. Оказалось, что PV-нейроны снижают общую чувствительность к контрасту, а SST-нейроны точечно регулируют восприятие, подавляя ненужные сигналы.
Nature Neuroscience