Влияние "сенсорной предыстории" на обработку головным мозгом неоднозначных визуальных стимулов

Цель исследования - изучить влияние особенностей сенсорной информации, предшествующей целевому визуальному стимулу, на его обработку нейронной сетью коры головного мозга. В качестве визуальных стимулов используются неоднозначные изображения - кубы Неккера с высокой и низкой степенью неоднозначности. Методы. Используются методы частотно-временного анализа исходных сигналов электрической активности головного мозга на основе вейвлет-преобразования. Для сравнения поведенческих характеристик визуального восприятия используется многофакторный дисперсионный анализ. Спектральная мощность сигналов активности мозга в различных условиях сравнивается при помощи статистического теста с кластерной коррекцией множественных сравнений. Результаты. Показано, что, когда неоднозначные стимулы следуют за однозначными стимулами, активность нейронов в сенсорных областях ослабевает на ранней стадии обработки, но усиливается на поздних стадиях. Это подтверждает иерархическую организацию обработки сенсорной информации, где низкие уровни обрабатывают детали стимула, а высокие уровни представляют его интерпретацию. Анализ также подтвердил, что обработка неоднозначных и однозначных стимулов совпадает на низких уровнях из-за их схожей морфологии. Поэтому мозг может использовать сенсорный шаблон однозначного стимула на низких уровнях, чтобы снизить затраты на обработку деталей неоднозначного стимула. Когда однозначный стимул следует за неоднозначным стимулом, наблюдается усиление нейронной активности в лобной коре. Это отражает активацию нисходящих процессов, обнаруживающих несоответствие между текущим однозначным стимулом и шаблоном, сформировавшимся на основе предшествующего неоднозначного стимула. Заключение. Полученные результаты расширяют имеющиеся знания об особенностях активности мозга, связанной с обработкой зрительной информации в условиях неоднозначности сенсорных данных.