Особенности мозговой активности при концентрации внимания.

Внимание позволяет людям избирательно относиться к раздражителям, так водитель может пренебречь звонком мобильного телефона, концентрируя все внимание на дорогу перед автомобилем. Люди, перенесшие инсульт и другие повреждения головного мозга, часто не могут сконцентрироваться.

Дефицит внимания при травме головного мозга воспринимался как отсутствие ресурсов. Это исследование показывает, что слаженность возникновения очагов возбуждения в отдельных областях головного мозга тоже является очень важным элементом в процессе концентрации внимания.

Ученые сравнили этот процесс с подстройкой рации на определённую частоту. Один из участников исследования говорит: «Мы считаем, что мозг не только активирует зоны, которые ответственные за восприятие раздражителей, но также оставляет открытыми каналы связи между этими регионами».

Для изучения изменений в мозге при концентрации внимания, исследователи использовали временные имплантаты в головном мозге пациентов, страдающих на эпилепсию. Имплантаты представляли собой небольшие пластины, которые крепятся к сетке. Сетка размещается на поверхности головного мозга.

Такая «сетка» позволила изучить активность головного мозга с такой точностью, которая невозможна при других технологиях. Обычно исследователи использовали различные режимы МРТ, для регистрации изменений активности головного мозга каждые 2 – 3 секунды. При использовании сетки возможно исследование изменение мозговой активности в миллисекундном диапазоне.

Ученые сканировали головной мозг 7 пациентов с эпилепсией, перед имплантацией сетки имплантатов, при помощи магнитно-резонансной томографии. После позиционирования сетки, ученые изучили клетки головного мозга, когда пациент наблюдал за визуальными целями, направляя их внимание на различное расположение без движения глазных яблок. Когда пациенты видели цель, они давали знать исследователям, нажатием кнопки.

Исследователь продолжил: «Мы проанализировали осцилляцию головного мозга, отображающую колебания возбудимости в отдельных регионах головного мозга и обнаружили, что при концентрации внимания пациентом, зоны головного мозга синхронизировали свои циклы, достигая пика в одно временя. Циклы возбудимости не варьировались в регионах, которые не принимали участие процесса концентрации внимания».

В настоящее время исследователи пытаются выяснить, как влияет сила возбуждения отдельных участков мозга и задержка их синхронизации на процессы концентрации внимания.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences (США).