Новое исследование, опубликованное 6 ноября в журнале Neuron, показывает, что наш мозг на самом деле невероятно активен, когда мы смотрим фильмы. Исследователи из Массачусетского технологического института воспользовались этим, чтобы создать самую точную на сегодняшний день функциональную карту мозга, на которой отмечены конкретные цепи, активизирующиеся для поддержки различных аспектов познания.
Они отследили, где мозг активизируется во время сцен фильма — например, когда Дом Кобб исследует мир снов в «Inception», Кевин Маккалистер осознает, что он «Один дома», или когда Лея называет Хана «оборзевшим ботаником» в «Звездных войнах: Империя наносит ответный удар». После этого они смогли определить различные сети мозга, необходимые для обработки разных типов сцен.
«Наша работа — первая попытка получить схему различных областей и сетей мозга в естественных условиях», — рассказал Live Science первый автор исследования Реза Раджимехр, нейробиолог из Массачусетского технологического института. Для сравнения, многие исследования функционального картирования мозга проводились, когда мозг находился в состоянии «покоя», а не занимался наблюдением за конкретной сценой.
Снимки покоящегося мозга по-прежнему информативны, но проблема в том, что некоторые сети мозга активируются только при внешней стимуляции.
В новом исследовании ученые использовали данные функциональной МРТ (фМРТ) из Human Connectome Project, которые состояли из снимков мозга 176 молодых людей, смотревших 60 минут короткие клипы из нескольких независимых и голливудских фильмов. ФМРТ косвенно измеряет активность мозга, отслеживая приток крови к различным областям мозга. Если какая-то часть мозга активна, приток крови к ней увеличивается.
«Киностимул — это богатый стимул, но, с другой стороны, это не очень хорошо контролируемый стимул», — говорит Раджимехр. «И когда вы показываете фильм испытуемому, вы можете получить некоторые идиосинкразические реакции, которые нельзя обобщить на других испытуемых». Не все люди реагируют на фильмы или обрабатывают их одинаково.
Поэтому Раджимехр и его команда использовали прием усреднения активности мозга участников. Это позволило им составить карту и изучить реакции мозга и сети, которые являются общими для всех участников исследования. Составив такую карту, они смогли определить, какие сети были активны во время различных сцен фильма.
В целом во время просмотра фильмов активизировались 24 различные сети мозга. Затем исследователи смогли распределить функции каждой сети, связав их с определенными когнитивными процессами, такими как распознавание человеческих лиц, наблюдение за взаимодействием людей друг с другом и наблюдение за знакомой обстановкой и достопримечательностями.
По словам исследователей, этот анализ позволил создать наиболее полную функциональную карту мозга из всех представленных на сегодняшний день.
На основе этой карты исследователи обнаружили обратную зависимость между «доменами исполнительного контроля» — частями мозга, участвующими в планировании и принятии решений, — и частями мозга с другими функциями.
Когда сцена фильма была сложной и за ней было трудно уследить — например, когда Дэнни Оушен и его команда планируют ограбление Лас-Вегаса в фильме «11 друзей Оушена», — исполнительные домены, отвечающие за составление планов, решение проблем и определение приоритетов информации, были очень активны. Однако когда сцена была относительно простой — например, когда Джулия Робертс непринужденно беседует с истцом в фильме «Эрин Брокович», — преобладали более специализированные области мозга, в том числе те, которые участвуют в обработке языка.
«Одним из результатов, который оказался весьма удивительным, было то, что… всякий раз, когда клип заканчивается, наблюдается огромный отклик в этих сетях исполнительного контроля», — добавил Раджимехр. Во время исследования клипы заканчивались внезапно, с 20-секундным перерывом между каждой сценой. Раджимехр предположил, что такое резкое окончание может автоматически активировать определенные схемы памяти, когда испытуемые пытаются вспомнить содержание клипов.
Функциональная карта мозга с такой степенью детализации могла бы дать представление о том, как организованы сети этого органа как у здоровых людей, так и у людей с такими заболеваниями, как шизофрения или аутизм. А в теории, понимание того, как мозг реагирует на фильмы, может даже научить Голливуд кое-чему другому, помогая кинематографистам создавать более увлекательный контент, говорит Раджимехр.
\»Почему\». Мы будем рады ответить на них в наших будущих статьях и помочь вам узнать больше о тайнах вашего тела. Интересно, что исследования, подобные тому, о котором мы только что рассказали, не только расширяют наше понимание восприятия искусства, но и могут предложить новые пути для изучения человеческого поведения и процессов принятия решений.
Кроме того, понимание того, как различные сети мозга активизируются во время просмотра фильмов, может привести к новым подходам в образовательной среде. Например, педагоги могут использовать эту информацию для создания более эффективных учебных материалов, которые лучше резонируют с аудиториями и способствуют более глубокому пониманию и запоминанию информации.
В то же время, эти исследования подчеркивают сложность и многообразие человеческого мозга, который реагирует на внешние стимулы гораздо более активно и разнообразно, чем считалось ранее. Каждая мелкая деталь, звук или визуальный элемент могут задействовать определенные когнитивные процессы, что, в свою очередь, подчеркивает уникальность нашего восприятия мира.
Таким образом, изучение активности мозга посредством художественных фильмов открывает широкие перспективы как в науке, так и в искусстве, еще раз напоминая нам о глубине и загадочности человеческого разума. Мы будем следить за дальнейшими исследованиями в этой области и с нетерпением ожидаем новых открытий, которые помогут нам лучше понять не только самих себя, но и окружающую нас реальность.