Обучение и приобретение навыков обычно происходят через личный опыт как у людей, так и у животных. Тем не менее, ученым из США впервые удалось сформировать в мозге определенный паттерн активности без прямого обучения и физического воздействия. Это позволило участникам исследования усваивать информацию и изменять восприятие визуальных образов.
Для того чтобы человек понял новую информацию или овладел новым навыком, ему необходимо получить практический опыт, либо под руководством наставника, либо следуя инструкции. В процессе обработки полученных знаний в мозге формируются новые нейронные связи. Предыдущие исследования указывают на значимость сна в этом процессе, поскольку во время отдыха мозг кристаллизует воспоминания и проектирует реальность с учетом недавно полученных сведений.
Ученые из Университета Рочестера, Йельского и Принстонского университетов (расположенных в США) создали способ «имплантации» новых знаний и умений в мозг, не требующий прямого обучения или физического воздействия. Результаты эксперимента опубликовал научный журнал Proceedings of the National Academy of Sciences.
Во время проведения исследования участники находились в аппарате функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ), что позволило ученым наблюдать за активностью их головного мозга в реальном времени. Добровольцам демонстрировались движущиеся фигуры на экране, и их просили остановить их силой мысли.
До начала эксперимента исследователи установили, какой паттерн активности головного мозга необходим для того, чтобы участники смогли остановить движение фигур. Во время выполнения задания авторы статьи отслеживали активность мозга в режиме реального времени и предоставляли участникам секундную обратную связь, помогая им приблизиться к заданному шаблону поведения. Этот метод был обозначен как «лепкой» мозговой активности.
Движения фигур на экране прекращались, когда активность мозга испытуемого соответствовала заданному шаблону. Это указывало на то, что участнику удалось успешно воспроизвести не стандартный, а предложенный учеными образ объекта. Таким образом, исследователям удалось передать людям информацию о новых категориях объектов, не изменяя сами категории, а лишь меняя способ их восприятия мозгом.
«Авторы статьи отметили, что люди способны реагировать на новые типы объектов и действовать в соответствии с этим, даже не имея представления о них. Это указывает на то, что неявное обучение, или способность мозга обрабатывать информацию без осознанного контроля, играет роль и в создании новых нейронных связей.
Ученые рассчитывают, что новая методика найдет применение в клинической практике. Они полагают, что, изменяя характеристики мозговой активности, можно оказывать помощь пациентам с нейроотличиями, приводя работу их мозга к более типичным показателям. Также, разработанная технология может оказаться полезной при создании интерфейсов «мозг — компьютер».