Новое исследование, проведенное под руководством доктора Цзян И из Института психологии Китайской академии наук, впервые выявило убедительные доказательства того, что зрительное восприятие действует как «дирижер», который повышает скорость, точность и нейронную координацию ритмической выборки внимания.

Опубликованное 17 ноября в журнале Nature Communications это исследование разрешает давнюю загадку взаимодействия внимания и сознания, открывая новые пути для понимания когнитивных функций и нарушений.

Как взаимодействуют внимание и осознание

На протяжении десятилетий внимание сравнивали с ментальным «прожектором», освещающим важную информацию и отвлекающим отвлекающие факторы. Однако недавние исследования показали, что этот прожектор не статичен; он ритмично колеблется (4–8 Гц у людей и обезьян) и собирает информацию, даже когда сфокусирован на одной цели.

Несмотря на прогресс в расшифровке нейронных основ этого ритмического отбора проб, его связь с сознательным восприятием до сих пор оставалась неизученной. Исследователи стремились ответить на вопросы: может ли внимание осуществлять ритмический отбор проб без сознательного восприятия? И если да, то как осознание формирует этот процесс?

Методы исследования и основные результаты

Чтобы ответить на эти вопросы, исследователи объединили передовые методы для выделения роли визуального восприятия в ритмической выборке внимания. Используя технологию хроматического мерцания , они сделали визуальные сигналы невидимыми, быстро чередуя две решетки противоположных цветов с частотой 30 Гц — за пределами порога слияния зрительной системы — что сделало их перцептивно неотличимыми от фона.

Сочетая этот подход с парадигмами предъявления сигналов с высоким временным разрешением, электроэнцефалографией и анализом временной функции ответа, исследователи изучили, как видимые и невидимые сигналы вызывают различную динамику внимания и нейронные реакции.

Результаты показывают, что ритмичная выборка внимания может быть вызвана невидимыми сигналами. Что еще более интересно, когда сигналы были сознательно видимы, они вызывали более сильное подавление отвлекающих факторов, приводили к более быстрой ритмичной выборке (~8 Гц против ~4 Гц) и большей нейронной когерентности на более высоких частотах между лобной и затылочно-теменной областями.

Последствия для понимания сознания

«Визуальное восприятие — это не переключатель для ритмического внимания, а мощный регулятор, оптимизирующий этот процесс», — сказал доктор Ян Фан, первый автор исследования. «Оно делает внимание более гибким, избирательным и эффективным, улучшая отбор информации, ускоряя цикл выборки и совершенствуя крупномасштабную нейронную координацию».

Это исследование открывает новое окно в динамическое взаимодействие между вниманием и сознанием. Оно углубляет наше понимание того, как возникновение сознания помогает фильтровать поток сенсорной информации, и предоставляет новые возможности для исследования нейронных механизмов, лежащих в основе дефицита внимания, с точки зрения взаимодействия между сознанием и вниманием.