Картування мозкових мереж за складним міркуванням

Дослідники виявили, чому люди перевершують "реляційні міркування", здатність виявляти закономірності та взаємозв'язки, щоб зрозуміти, здавалося б, не пов'язану інформацію. Дослідження опубліковано в журналі Нейрон.

Реляційні міркування - не зустрічаються у інших тварин або навіть у приматів - це пізнавальний процес на високому рівні, в якому ми проводимо порівняння та знаходимо еквівалентності, як це робиться, наприклад, в алгебрі.

Для дослідження вчені з Каліфорнійського університету в Берклі виявили, що тонкі зрушення в лобовій та тім’яній частках мозку людини пов’язані з вищим пізнанням.

Фронтопарієтальна мережа відіграє ключову роль в аналізі, пошуку пам'яті, абстрактному мисленні та вирішенні проблем і має гнучкість для адаптації відповідно до поставленого завдання.

"Це дослідження змусило нас серйозно сприймати можливість того, що налаштування цієї мережі протягом еволюційного часового масштабу може допомогти пояснити відмінності в способі вирішення проблем людьми та іншими приматами", - сказала провідний дослідник і невролог доктор Сільвія Банг.

“Справа не лише в тому, що ми, люди, маємо у своєму розпорядженні мову. Ми також маємо можливість порівняти та інтегрувати декілька відомостей таким чином, як цього не роблять інші примати », - додала вона.

Наприклад, люди ідентифікують взаємозв'язок між двома предметами або діяльністю одним із таких способів: семантичним (молотком застосовується для удару по цвяху); числові (чотири більше двох); тимчасові (ми встаємо з ліжка перед тим, як піти на роботу); або візуально-просторовий (птах знаходиться на вершині будинку).

Ми можемо піти далі і провести порівняння вищого порядку, порівнюючи два або більше наборів легших асоціацій (ланцюжок - до ланки, як букет - до квітки).

Переглянувши десятки досліджень, включаючи їх власні, дослідники дійшли висновку, що анатомічні зміни в бічній лобово-парієтальній мережі протягом тисячоліть слугували зміцненню навичок міркування людини.

"З огляду на підтверджуючі докази між різними видами, ми стверджуємо, що зв'язки між цими лобовими та тім`яними регіонами забезпечили необхідну підтримку нашій унікальній здатності міркувати за допомогою абстрактних відносин", - сказав співавтор д-р Майкл Вендетті, докторант з неврології в університеті. Каліфорнії, Берклі.

Для перевірки цієї теорії дослідники вивчали дослідження, які відстежують анатомічні зміни в мозку людини, що розвивається; порівняти нервові закономірності у приматів людини та нелюдей та порівняти, як примати людини та людини не вирішують різноманітні міркування.

Їх великий мета-аналіз визначив три частини мозку, які відіграють ключову роль у реляційних міркуваннях: ростролатеральна префронтальна кора, дорсолатеральна префронтальна кора і нижня тім’яна часточка, при цьому ростролатеральна область активніше бере участь у реляційних міркуваннях.

Серед досліджених поведінкових досліджень, які вони аналізували, було виявлено, що люди використовують стратегії вищого порядку, щоб керувати своїм судженням, тоді як примати більше покладаються на перцептивні подібності і повільніше аргументують та вирішують проблеми.

"Ці результати не обов'язково доводять, що примати, що не є людьми, не в змозі міркувати, використовуючи мислення вищого порядку, але якщо можливо навчити нелюдів виробляти людиноподібну ефективність у завданнях, пов'язаних з реляційним мисленням вищого порядку, це звичайно не те, що їм природно », - заявили дослідники.

Джерело: Каліфорнійський університет, Берклі