Новости сегодня - Исследование раскрывает, как наш мозг отслеживает время
Слышали ли вы когда-нибудь старую поговорку о том, что время летит, когда вам весело? Новое исследование группы исследователей из UNLV показывает, что в этом клише есть доля правды.
Многие люди думают, что их мозги по своей сути синхронизированы с искусственными часами на их электронных устройствах, отсчитывая время с очень конкретными, минутными интервалами. Но исследование , опубликованное в Current Biology, показывает, что наши мозги работают не так.
Анализируя изменения в моделях мозговой активности, исследовательская группа обнаружила, что мы воспринимаем течение времени на основе количества пережитого нами опыта, а не каких-то внутренних часов. Более того, увеличение скорости или выходной мощности во время деятельности, по-видимому, влияет на то, как наш мозг воспринимает время.
«Мы определяем время в нашем собственном опыте по тому, что мы делаем, по тому, что с нами происходит», — сказал Джеймс Хайман, доцент кафедры психологии Университета Невады в Лас-Вегасе и старший автор исследования.
«Когда мы неподвижны и нам скучно, время идет очень медленно, потому что мы ничего не делаем или ничего не происходит. Напротив, когда происходит много событий, каждое из этих действий продвигает наш мозг вперед. И если так наш мозг объективно определяет время, то чем больше мы делаем и чем больше с нами происходит, тем быстрее идет время».
Методология и выводы
Результаты основаны на анализе активности в передней поясной коре (ППК), части мозга, важной для мониторинга активности и отслеживания опыта. Для этого грызунам было поручено использовать свои носы, чтобы ответить на подсказку 200 раз.
Ученые уже знали, что паттерны работы мозга похожи, но немного отличаются каждый раз, когда вы делаете повторяющееся движение, поэтому они решили ответить: можно ли определить, соответствуют ли эти небольшие различия в изменениях паттернов работы мозга выполнению первого и двухсотого движения в серии? И влияет ли количество времени, необходимое для завершения серии движений, на активность мозговых волн?
Сравнивая изменения паттернов в ходе выполнения задачи, исследователи заметили, что действительно существуют обнаруживаемые изменения в мозговой активности, которые происходят по мере того, как человек движется от начала к середине и к концу выполнения задачи. И независимо от того, насколько медленно или быстро двигались животные, мозговые паттерны следовали одному и тому же пути.
Закономерности оказались последовательными, когда исследователи применили математическую модель на основе машинного обучения для прогнозирования потока мозговой активности, подкрепив доказательства того, что именно опыт, а не время или заданное количество минут, как вы измеряете его по часам, вызывает изменения в моделях активности наших нейронов.
Хайман донес суть результатов, поделившись историей о двух рабочих фабрики, которым было поручено изготовить 100 единиц товара за смену. Один рабочий выполнил задание за 30 минут, а другой — за 90 минут.
«Время, необходимое для выполнения задачи, не повлияло на мозговые паттерны. Мозг — это не часы; он действует как счетчик», — объяснил Хайман. «Наш мозг регистрирует вибрацию, ощущение времени. …И это означает для наших рабочих, изготавливающих виджеты, что вы можете заметить разницу между изготовлением виджета № 85 и виджета № 60, но не обязательно между № 85 и № 88».
Но «как» именно считает мозг? Исследователи обнаружили, что по мере того, как мозг продвигается через задачу, включающую серию движений, различные небольшие группы активирующих клеток начинают сотрудничать — по сути, передавая задачу другой группе нейронов каждые несколько повторений, подобно тому, как бегуны передают эстафетную палочку в эстафете.
«Таким образом, клетки работают вместе и со временем случайным образом выстраиваются в ряд, чтобы выполнить работу: одна клетка возьмет на себя несколько задач, а затем другая возьмет на себя несколько задач», — сказал Хайман. «Клетки отслеживают движения и, таким образом, куски активности и времени в ходе выполнения задачи».
Результаты исследования, касающиеся восприятия времени нашим мозгом, применимы и к действиям, основанным на деятельности, а не только к физическим движениям.
«Это часть мозга, которую мы используем для отслеживания чего-то вроде разговора во время ужина», — сказал Хайман. «Подумайте о течении разговора, и вы сможете вспомнить что-то ранее и позднее во время ужина. Но отделить одно предложение от другого в своей памяти невозможно. Но вы знаете, что говорили об одной теме в начале, о другой во время десерта и о третьей в конце».
Наблюдая за грызунами, которые работали быстро, ученые также пришли к выводу, что поддержание хорошего темпа помогает влиять на восприятие времени: «Чем больше мы делаем, тем быстрее идет время. Говорят, что время летит, когда вам весело. В противовес веселью, возможно, следовало бы сказать: «Время летит, когда вы много делаете».
Хотя уже имеется большой объем информации о мозговых процессах в течение очень коротких промежутков времени, менее секунды, Хайман сказал, что исследование UNLV является новаторским в своем изучении мозговых моделей и восприятия времени в течение промежутка времени от нескольких минут до часов — «именно так мы проживаем большую часть нашей жизни: по одному часу за раз».
«Это одно из первых исследований, изучающих поведенческие временные шкалы в этой конкретной части мозга, называемой ППК, которая, как мы знаем, так важна для нашего поведения и наших эмоций», — сказал Хайман.
ACC участвует в большинстве психиатрических и нейродегенеративных расстройств и является областью концентрации расстройств настроения, ПТСР, зависимости и тревожности. Функция ACC также играет центральную роль в различных деменциях, включая болезнь Альцгеймера, которая характеризуется искажениями во времени.
ППК уже давно ассоциируется с помощью людям в определении последовательности событий или задач, таких как следование рецептам, и исследовательская группа предполагает, что их выводы о восприятии времени могут относиться к этой области.
Хотя результаты являются прорывом, необходимы дополнительные исследования. Тем не менее, сказал Хайман, предварительные результаты предполагают некоторые потенциально полезные подробности о восприятии времени и его вероятной связи с процессами памяти в повседневной жизни обычных граждан. Например, исследователи предполагают, что это может дать понимание для навигации по таким вещам, как школьные задания или даже разрывы.
«Если мы хотим что-то запомнить, мы можем замедлиться, изучая материал короткими порциями и давая себе время перед тем, как заняться следующим занятием. Давайте себе тихие периоды, чтобы не двигаться», — сказал Хайман. «И наоборот, если вы хотите быстро от чего-то перейти, сразу же займитесь каким-то занятием».
Хайман сказал, что также существует огромная связь между ППК, эмоциями и познанием. Размышления о мозге как о физической сущности, которой можно управлять, могут помочь нам контролировать наши субъективные переживания.
«Когда все движется быстрее, мы склонны думать, что это более весело, а иногда и подавляюще. Но нам не нужно думать об этом как о чисто психологическом опыте, как о чем-то веселом или подавляющем; скорее, если вы рассматриваете это как физический процесс, это может быть полезно», — сказал он.
«Если это подавляет, замедлитесь или если вам скучно, добавьте занятий. Люди уже делают это, но воодушевляет осознание того, что это способ поработать над своим собственным психическим здоровьем, поскольку наш мозг уже работает таким образом».