Алфа ритмите помагат на мозъка да различава тялото ви от заобикалящия ви свят

Шведски изследователи откриха механизма, чрез който мозъкът различава собственото си тяло от външния свят. Специална роля в този процес имат алфа ритмите – ритмични колебания на електрическата активност в теменната кора на мозъка. Това откритие, публикувано в списание Nature Communications, ни помага да разберем как се формира стабилното чувство за телесна идентичност.

На пръв поглед осъзнаването на собствената ръка изглежда просто и мигновено. Всъщност мозъкът постоянно решава сложен проблем, като съпоставя информацията от различните сетива, за да определи какво принадлежи на тялото и какво не.

В изследването, в което са участвали 106 души, учените от Института Каролинска са използвали поведенчески тестове, запис на мозъчната дейност (ЕЕГ), неинвазивна мозъчна стимулация и компютърни симулации. Експериментът се основава на класическата „илюзия за гумената ръка“. На участниците била показана изкуствена ръка, докато собствената им ръка била скрита от погледа. Когато двете ръце били докоснати синхронно, много от тях имали чувството, че гумената ръка им принадлежи. При несинхронизирано докосване обаче това усещане намалявало или изчезвало.

Анализът показа, че точността на възприемане на телесната принадлежност е пряко свързана с честотата на мозъчните алфа ритми.

Участниците с по-бързи алфа осцилации забелязвали и най-малките времеви разминавания между визуалните и тактилните сигнали. Мозъците им обработвали сетивната информация с по-голяма прецизност, което правело усещането за телесна принадлежност по-отчетливо, пише Scitech Daily.

За разлика от тях хората с по-бавни алфа ритми имали удължен „времеви интеграционен прозорец“. Техните мозъци са по-склонни да възприемат разнородните сигнали като синхронни, дори когато те не съвпадат по време. В резултат на това границата между вътрешните усещания и външните дразнители се размива и чувството за телесна идентичност става по-малко стабилно.

За да докажат причинно-следствената връзка, изследователите изкуствено ускоряват или забавят алфа ритмите на участниците с помощта на неинвазивна стимулация. Промяната на честотата на осцилациите имала пряко въздействие върху точността на възприемане на синхронизацията на сигналите и силата на усещането за владеене на тялото. Компютърните модели потвърдиха, че алфа осцилациите регулират начина, по който мозъкът оценява времето на сетивната информация.

„Нашите резултати обясняват как мозъкът решава задачата за интегриране на сигналите от тялото, за да създаде цялостно усещане за собствения аз“,

отбелязва Хенрик Ерсон, старши автор на изследването.

Откритието не само задълбочава разбирането на състояния като шизофренията, при които възприемането на самия себе си е нарушено, но може да помогне и за разработването на по-естествено изглеждащи протези и реалистични системи за виртуална реалност, където усещането за телесно присъствие играе ключова роля. Важно откритие, което е в състояние да направи мащабни промени в много сфери на съвременния живот.