Человек способен усилием воли регулировать активность конкретного нейрона в коре своего мозга. Это открытие американских исследователей не только проливает свет на тонкости работы мозга, но и даёт надежду на появление техники, способной визуализировать сны людей, видения психически больных или мысли парализованных.

Нынешний эксперимент корнями уходит в 2005 год. Тогда невролог Кристоф Кох (Christof Koch) из Калифорнийского технологического института (Caltech) и профессор нейрохирургии Ицхак Фрид (Itzhak Fried) из университета Калифорнии в Лос-Анджелесе (UCLA) установили, что признанием той или иной знаменитости в мозге заведуют отдельные клетки.

Тот опыт оказался серьёзным подкреплением теории о "клетке бабушки" (Grandmother cell). Она гласит: в мозге есть единичные нейроны, ответственные за реакцию человека на абстрактные понятия, конкретные достопримечательности, отдельных людей, в том числе и собственную бабушку, что дало название.

Таким образом в языке исследователей появились "нейрон Холли Берри", "нейрон Эйфелевой башни" и так далее. При этом данные нейроны активировались не только при воздействии соответствующего визуального стимула, но и при произнесении вслух имени/названия объектов и в том случае, если испытуемый сам думал о них.

Открытие "нейронов бабушки" не сильно помогло в понимании механизмов узнавания. Ряд учёных всё равно склоняются к мысли, что эти клетки являются лишь ключевым звеном в большой нейронной цепочке, занимающейся декодированием информации. Зато нахождение таких нейронов проложило дорогу к новому опыту, давшему куда больше пищи для размышлений.

Теперь Кох, Фрид, выпускник калифорнийского технологического Моран Серф (Moran Cerf) и ряд их коллег воспользовались любезностью двенадцати больных эпилепсией. Чтобы найти в их мозге источники припадков, медики имплантировали пациентам набор электродов в медиальную височную долю, связанную с памятью и эмоциями. Учёные решили выяснить, как работают клетки в этом регионе при просмотре различных изображений.

Сначала экспериментаторы опросили добровольцев, выявив их интересы. Далее исследователи составили для каждого набор из 100 изображений, на которые человек реагировал наиболее отчётливо. Показывая картинки подопытным, учёные искали корреляцию между ними и сильным откликом единичных нейронов.

Из каждой сотни нашлось примерно с десяток явных совпадений, то есть десять "нейронов бабушки". Далее исследователи работали всего с четырьмя из них.

В следующей фазе опыта добровольцев просили думать о конкретных снимках, например Мэрилин Монро, а активацию "нейрона Монро" переводили в движение курсора на экране. Так человек получал обратную связь и учился произвольно усиливать мысли о выбранном объекте.

Кстати, строго говоря, каждый нейрон, связанный с тем или иным объектом, являлся представителем целой группы клеток, откликающихся на конкретный стимул. Просто учёные упростили задачу, рассуждая о единичных нейронах.

После первой тренировки условия опыта усложнили. Когда доброволец, сидя перед пустым экраном, начинал думать о Монро, компьютер выводил на дисплей её снимок, но тут же микшировал с отвлекающим изображением, например Майкла Джексона.

Игра начиналась с равновесной смеси двух полупрозрачных кадров. Задача испытуемого — усилием воли сделать портрет Монро более ярким, а портрет Джексона — растворить.

Испытуемые нашли свои собственные стратегии для выигрыша: некоторые просто думали о снимке, другие повторяли имя персонажа вслух или сосредотачивали взор на конкретной детали изображения. Во всех случаях успешными оказались 70% из 900 попыток.