By this author

Characteristics of the Involvement of Hidden Nodes in the Activity of Human Brain Systems Revealed on fMRI Data

Issue number 1 from 01.01.2023

В настоящее время общепринятым является представление о том, что в основе работы мозга лежит системный принцип его функционирования. Вместе с тем, закономерности системной работы мозга изучены недостаточно полно. В данной работе исследование этих закономерностей проводилось в рамках развития представления о так называемых “скрытых” звеньях мозговых систем. Ранее по данным функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) авторами было показано, что целый ряд структур мозга может вовлекаться в обеспечение психической деятельности без изменения своего энергопотребления (фМРТ-сигнала, зависимого от насыщения крови кислородом), только за счет изменения дистантных функциональных связей. Анализ системной активности мозга с использованием данных о функциональной связности позволяет находить “скрытые” звенья, недоступные для обнаружения с помощью стандартного “активационного” подхода. В рамках изучения феномена “скрытых” звеньев, настоящая работа была направлена на выяснение вопроса о характере вовлечения “скрытых” звеньев при обеспечении разных видов деятельности с использованием открытых данных фМРТ из проекта коннектома человека (human connectome project). Показано, что мозговые системы обеспечения текущей деятельности не просто обеспечиваются гораздо большим количеством звеньев, чем это было принято считать ранее – подавляющее их большинство являются “скрытыми”. Это впервые наглядно показывает реальный масштаб мозговых систем обеспечения текущей деятельности. Согласно полученным данным, психическая деятельность обеспечивается работой почти всего мозга, а не малой его части, как это обычно наблюдалось в функциональных томографических исследованиях. В результате данной работы показано, что идея о существовании “скрытых” звеньев находит воспроизводимое подтверждение при анализе активности мозга человека на макро-уровне его рассмотрения и проявляет сходство с закономерностями микро-активности отдельных нейронных популяций, подтверждая сформулированные ранее нейрофизиологические представления о системной организации деятельности мозга.

24 0