Время в мозгу не следует за устойчивым тиканьем самых точных в мире часов. Вместо этого оно, кажется, пролетает в один момент и практически останавливается в другой. Согласно новому исследованию, это искаженное ощущение времени может быть отчасти вызвано усталостью клеток мозга.
Исследование показало, что когда мозг слишком много раз подвергался воздействию одного и того же точного интервала времени, нейроны или клетки мозга чрезмерно стимулируются и срабатывают реже. Однако наше восприятие времени сложно, и многие другие факторы также могут объяснить, почему время движется иногда медленно, а иногда - быстро.
Мы только совсем недавно начали понимать, как наш мозг воспринимает время. Только в 2015 году исследователи обнаружили первые свидетельства существования нейронов, активность которых колеблется в зависимости от нашего восприятия времени. Но было неясно, сохраняют ли эти нейроны, обнаруженные в небольшой области мозга, называемой надкраевой извилиной, точное время для мозга или создают субъективное восприятие времени.
В новом исследовании ученые использовали «иллюзию времени» на 18 здоровых добровольцах, чтобы выяснить это. Они подключили участников к аппарату функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), который измеряет активность мозга, обнаруживая изменения в кровотоке.
Затем добровольцы прошли период «адаптации», в течение которого им 30 раз подряд показывали серый кружок на черном фоне в течение 250 или 750 миллисекунд.
После этого участникам был показан еще один круг на определенный период времени в качестве «тестового стимула». Затем их попросили послушать белый шум в течение определенного времени и спросили, был ли тестовый стимул длиннее или короче, чем белый шум. (Они использовали белый шум в качестве эталона, поскольку зрительная адаптация не влияет на слуховой стимул, но влияет на визуальный тестовый стимул.)
Исследователи обнаружили, что если тестовый стимул был аналогичен по продолжительности адаптационному стимулу, активность в надкраевой извилине снижалась. Другими словами, нейроны в этой области сработали меньше, чем когда им впервые были представлены серые круги на черном фоне.
Идея состоит в том, что это повторение «утомляет нейроны», которые чувствительны к этой продолжительности времени, сказал ведущий автор Масамичи Хаяши (Masamichi Hayashi), когнитивный нейробиолог из Центра информационных и нейронных сетей Национального института информационных и коммуникационных технологий в Японии. Но «другие нейроны, чувствительные к другим длительностям [были] все еще активны».
Эта разница в уровне активности исказила восприятие времени участниками, сказал он изданию Live Science в электронном письме. Если воздействие стимула превышало продолжительность адаптации мозга, участник переоценивал время, а при воздействии более короткого стимула участник недооценивал время.
Это может исказить наше чувство времени в реальном мире. Например, публика на фортепианном концерте может адаптироваться к музыкальному ритму. «Ваша аудитория может чувствовать ваш музыкальный темп субъективно медленнее, чем он есть на самом деле, после того, как вы слушаете музыку с более быстрым темпом, даже если вы играете музыку в правильном темпе», - сказал Хаяши.
Но «на данный момент мы не можем сказать, что усталость нейронов «вызвала» искаженное восприятие времени, потому что наше исследование показало только корреляцию между утомлением нейронов… и искажением субъективного времени», - сказал он. «Наш следующий шаг - изучить причинно-следственную связь».
По его словам, также возможно, что в мозгу работают несколько механизмов, создающих наше единое восприятие времени. Например, наше восприятие времени может быть тесно связано с нашими ожиданиями, может быть связано с химическими веществами в мозгу или даже со скоростью, с которой клетки мозга активируют друг друга и образуют сеть при выполнении какой-либо деятельности, согласно одному из исследований. «Решение этого вопроса было бы важным направлением для будущих исследований», - сказал Хаяши.
Результаты исследования были опубликованы в журнале JNeurosci.
Источник: Live Science
