Eleonóra, Zelmira, Péter2020. február 21., péntek
Tudomány

Mire jó, ha zajos az agy?

2016.10.21.Erdélyi Ilona
National Geographic Magyarország

A vizuális illúziók, mint például a barokk templomok kupoláinak háromdimenziós térélményt nyújtó festményei becsapják agyunkat.

Fotó: Profimedia

Ráadásul ezek az illúziók akkor is képesek rabul ejteni, ha már ezeket lelepleztük. Agyunkban ilyenkor a több értelmezés is megfér egymás mellett – olyannyira, hogy vannak olyan illúziók, amelyek esetében agyunk akár hat különböző értelmezés között váltogat. Orbán Gergő, az MTA Wigner FK Lendület-csoportvezetője, a témáról a Neuron című folyóiratban most megjelent cikk vezető szerzője az mta.hu-nak beszélt érzékelésünk újraértelmezett modelljéről, az agy matematikájáról, az idegrendszerünkhöz csatlakozó implantátumok jövőjéről, és arról, hogyan kezeli agyunk az általunk érzékelt világ értelmezésének bizonytalanságát, mely a vizuális illúzióknál különösen jól tetten érhető.

A kutatók elgondolása nagyjából a következőképpen áll össze: Agyunk folyamatosan érzékeli a bennünket körülvevő világot, és a rengeteg ismeret, emlék, tapasztalat, benyomás alapján megpróbálja valahogy modellezni az érzékszerveinken keresztül kapott információkat. Érzékeljünk azonban akármit is a világból, annak általában nem csak egyféle értelmezése lehetséges. Agyunkban ez a többféle értelmezés együttesen jelen van, csak mindegyiknek más a valószínűsége, amelyet visszatükröz az adott értelmezés „súlyozása”. (Így például a térhatású illúziók térbeli és síkbeli értelmezésének egymáshoz viszonyított fontossága érezhetően függ a kép kidolgozottságától, a környezeti fényviszonyoktól és a megtekintés irányától.) Orbán Gergőék elgondolása szerint a látókérgi idegsejtek aktivitása épp olyan, mintha agyunk folyamatosan mintát venne ezekből az értelmezésekből, méghozzá a súlyozásnak megfelelő valószínűséggel.

Vajon mi a valóság?
A cikkben ismertetett eredmények mindjárt három komoly tanulsággal is járnak. Először is, az agyműködés egyik újabb jelenségéről derült ki, hogy egyáltalán nem működési gyengeség, a törzsfejlődés során ránk maradt „szemét”. Amit sok kutató egyszerűen „zajnak”, az idegsejtek véletlenszerű, kiszűrendő működésének tartott, fontos információkat hordoz.

Másodszor, ismét érdemes hátralépnünk egy kicsit, és újra átgondolni, miként is érzékeljük a valóságot, és mennyire látja – mennyire láthatja – két ember ugyanúgy a világot. Orbán Gergőék eredményei azt mutatják, hogy már az elsődleges látókéregben saját, világról alkotott modelljeink (persze állandóan változó súlyozású halmazának) leképeződését találjuk. Tehát a világ értelmezésének agyi modellje szűrőként rögtön ott áll tudatos érzékelésünk küszöbén.

Végül, az új elmélet ismeretében teljesen át kell gondolnunk, hogyan is „beszélgessünk” az aggyal. Azzal, hogy az idegi aktivitás szerkezetét immár mélyebben ismerjük, és megtudtuk, hogy az idegi aktivitás zajának is fontos szerepe van az információfeldolgozásban, az ennek figyelembevételével készült implantátumok sokkal hatékonyabban kommunikálhatnak az emberi idegrendszerrel, mint korábban. Mindezt úgy képzelhetjük el, mintha eddig az anya és kétéves gyereke közti kommunikációban kizárólag a beszéd tartalmát tartottuk volna lényegesnek, és olyan készülékkel próbáltuk volna megnyugtatni anyja távollétében a gyermeket, amelyik robothangon ismételgeti: „Nyugodj meg, kisfiam, ne sírj!”

NAP-os út a nagyobb hálózatok felé
A Neuron című folyóiratban most megjelent cikk – melyet Orbán Gergő mellett Pietro Berkes, Fiser József és Lengyel Máté jegyez – zömében olyan vizsgálatokról szól, melyek egyetlen vagy néhány idegsejt aktivitásának megfigyelésén alapulnak. Ezek a vizsgálatok meglepő módon akár egy laptoppal is elvégezhetőek, de a továbblépéshez szükséges számításokhoz akár több száz sejtre is szükség van. Nagyobb hálózatok esetében azt is figyelni lehet, hogyan viszonyul egymáshoz a hálózatban részt vevő idegsejtek aktivitásának „zaja”, ami még pontosabb információkat adhat a majdani implantátumok gyártóinak. Az MTA Wigner Fizikai Kutatóközpontban működő Lendület-kutatócsoport ilyen irányú kutatásait a Nemzeti Agykutatási Program (NAP) keretében Gulyás Attilával, az MTA KOKI kutatójával és nemzetközi kutatócsoportokkal együttműködésben végzi.

Hozzászólások

Új bizonyíték a kutya jégkori háziasítására

Új bizonyíték a kutya jégkori háziasítására

Egy csehországi lelőhelyen talált kutyafélék fogazatát elemezték.

37 ezer éves történet őrzi a vulkánkitörés emlékét

37 ezer éves történet őrzi a vulkánkitörés emlékét

A távoli múltban a dél-ausztráliai őslakosok, a gunditjmarák egy különleges eseményt figyeltek meg, melynek emlékét mitológiájuk is megőrizte.

Egyre többet árulnak el az ujjlenyomatok

Egyre többet árulnak el az ujjlenyomatok

Nemcsak a barázdák egyedisége árulkodó, ma már jóval több információt lehet kinyerni egy-egy ujjnyom vizsgálatából, és egy új kutatás tovább bővíti e lehetőségeket.

Mérgező anyagok az őskori táplálékban

Mérgező anyagok az őskori táplálékban

Napjainkban sokan vélik úgy, hogy a korai emberek étrendje kivételesen egészséges volt, egy friss tanulmány alapján ugyanakkor nem minden esetben volt így.

Egyes kultúrnövények korábban elterjedtek, mint hittük

Egyes kultúrnövények korábban elterjedtek, mint hittük

Eurázsia különböző területein más és más növényeket háziasított az ember, később e növények átterjedtek a távoli területekre is. Egy új kutatás átírja ennek időrendjét.

National Geographic 2020. februári címlap

Előfizetés

A nyomtatott magazinra,
12 hónapra

9 960 Ft

Korábbi számok

National Geographic 2010. januári címlapNational Geographic 2010. februári címlapNational Geographic 2010. márciusi címlapNational Geographic 2010. áprilisi címlapNational Geographic 2010. májusi címlapNational Geographic 2010. júniusi címlapNational Geographic 2010. júliusi címlapNational Geographic 2010. augusztusi címlapNational Geographic 2010. szeptemberi címlapNational Geographic 2010. októberi címlapNational Geographic 2010. novemberi címlapNational Geographic 2010. decemberi címlapNational Geographic 2011. januári címlapNational Geographic 2011. februári címlapNational Geographic 2011. márciusi címlapNational Geographic 2011. áprilisi címlapNational Geographic 2011. májusi címlapNational Geographic 2011. júniusi címlapNational Geographic 2011. júliusi címlapNational Geographic 2011. augusztusi címlapNational Geographic 2011. szeptemberi címlapNational Geographic 2011. októberi címlapNational Geographic 2011. novemberi címlapNational Geographic 2011. decemberi címlapNational Geographic 2012. januári címlapNational Geographic 2012. februári címlapNational Geographic 2012. márciusi címlapNational Geographic 2012. áprilisi címlapNational Geographic 2012. májusi címlapNational Geographic 2012. júniusi címlapNational Geographic 2012. júliusi címlapNational Geographic 2012. augusztusi címlapNational Geographic 2012. szeptemberi címlapNational Geographic 2012. októberi címlapNational Geographic 2012. novemberi címlapNational Geographic 2012. decemberi címlapNational Geographic 2013. januári címlapNational Geographic 2013. februári címlapNational Geographic 2013. márciusi címlapNational Geographic 2013. áprilisi címlapNational Geographic 2013. májusi címlapNational Geographic 2013. júniusi címlapNational Geographic 2013. júliusi címlapNational Geographic 2013. augusztusi címlapNational Geographic 2013. szeptemberi címlapNational Geographic 2013. októberi címlapNational Geographic 2013. novemberi címlapNational Geographic 2013. decemberi címlapNational Geographic 2014. januári címlapNational Geographic 2014. februári címlapNational Geographic 2014. márciusi címlapNational Geographic 2014. áprilisi címlapNational Geographic 2014. májusi címlapNational Geographic 2014. júniusi címlapNational Geographic 2014. júliusi címlapNational Geographic 2014. augusztusi címlapNational Geographic 2014. szeptemberi címlapNational Geographic 2014. októberi címlapNational Geographic 2014. novemberi címlapNational Geographic 2014. decemberi címlapNational Geographic 2015. januári címlapNational Geographic 2015. februári címlapNational Geographic 2015. márciusi címlapNational Geographic 2015. áprilisi címlapNational Geographic 2015. májusi címlapNational Geographic 2015. júniusi címlapNational Geographic 2015. júliusi címlapNational Geographic 2015. augusztusi címlapNational Geographic 2015. szeptemberi címlapNational Geographic 2015. októberi címlapNational Geographic 2015. novemberi címlapNational Geographic 2015. decemberi címlapNational Geographic 2016. januári címlapNational Geographic 2016. februári címlapNational Geographic 2016. márciusi címlapNational Geographic 2016. áprilisi címlapNational Geographic 2016. májusi címlapNational Geographic 2016. júniusi címlapNational Geographic 2016. júliusi címlapNational Geographic 2016. augusztusi címlapNational Geographic 2016. szeptemberi címlapNational Geographic 2016. októberi címlapNational Geographic 2016. novemberi címlapNational Geographic 2016. decemberi címlapNational Geographic 2017. januári címlapNational Geographic 2017. februári címlapNational Geographic 2017. márciusi címlapNational Geographic 2017. áprilisi címlapNational Geographic 2017. májusi címlapNational Geographic 2017. júniusi címlapNational Geographic 2017. júliusi címlapNational Geographic 2017. augusztusi címlapNational Geographic 2017. szeptemberi címlapNational Geographic 2017. októberi címlapNational Geographic 2017. novemberi címlapNational Geographic 2017. decemberi címlapNational Geographic 2018. januári címlapNational Geographic 2018. februári címlapNational Geographic 2018. márciusi címlapNational Geographic 2018. áprilisi címlapNational Geographic 2018. májusi címlapNational Geographic 2018. júniusi címlapNational Geographic 2018. júliusi címlapNational Geographic 2018. augusztusi címlapNational Geographic 2018. szeptemberi címlapNational Geographic 2018. októberi címlapNational Geographic 2018. novemberi címlapNational Geographic 2018. decemberi címlapNational Geographic 2019. januári címlapNational Geographic 2019. februári címlapNational Geographic 2019. márciusi címlapNational Geographic 2019. áprilisi címlapNational Geographic 2019. májusi címlapNational Geographic 2019. júniusi címlapNational Geographic 2019. júliusi címlapNational Geographic 2019. augusztusi címlapNational Geographic 2019. szeptemberi címlapNational Geographic 2019. októberi címlapNational Geographic 2019. novemberi címlapNational Geographic 2019. decemberi címlap

Hírlevél feliratkozás

Kérjük, erősítsd meg a feliratkozásod az e-mailben kapott linkre kattintva!

Kövess minket