Mūsu smadzenes ne tikai pasīvi uztver redzamo pasauli – tās šo attēlu klusi pārraksta atbilstoši tam, kā jūtamies konkrētajā brīdī. Jauns MIT neirozinātnieku pētījums rāda, ka iekšējais stāvoklis un uzvedība maina to, kā tiek apstrādāta redzes informācija. Tas nozīmē, ka uztvere nav nemainīga – tā nepārtraukti pielāgojas situācijai.
Pētot peles, zinātnieki atklāja, ka priekšējā pieres garoza – smadzeņu tā dēvētais izpildfunkciju centrs – sūta mērķētus signālus uz redzes un kustību centriem. Šie signāli ir atkarīgi no uzbudinājuma līmeņa un no tā, vai dzīvnieks tajā brīdī kustas. Citiem vārdiem sakot, garastāvoklis un iekšējais stāvoklis nosaka, ko redze izceļ un ko apslāpē.
Viens no būtiskākajiem secinājumiem ir tāds, ka priekšējā pieres garoza nedarbojas kā viens kopējs slēdzis. Tā sazinās ar dažādām smadzeņu daļām atšķirīgā veidā, un tās signāliem ir konkrēti uzdevumi. Tādējādi redze kļūst elastīgāka un labāk pielāgota brīža vajadzībām.

Priekšējās pieres garozas dažādās zonas
Pētnieki koncentrējās uz divām priekšējās pieres garozas zonām: orbitofrontālo garozu un priekšējo jostveida rievas daļu. Abas šīs zonas sūta informāciju uz primāro redzes garozu un primāro motoro garozu.
Izrādījās, ka šīs divas zonas darbojas kā savstarpēji līdzsvarojošs pāris. Priekšējā jostveida rievu daļa pastiprina redzes informācijas apstrādi, palielinoties uzbudinājumam. Savukārt orbitofrontālā garoza iesaistās tikai tad, kad uzbudinājums ir ļoti augsts, un tad tā samazina redzes precizitāti.
Pēc zinātnieku domām, tas ir saistīts ar uzmanības regulēšanu. Viena zona palīdz izcelt vājus vai grūtāk pamanāmus signālus, bet otra apslāpē pārāk spēcīgus, bet mazsvarīgus kairinājumus.
Kā tika veikti eksperimenti?

Eksperimentos peles skrēja ritenī un vēroja uz ekrāna parādītos attēlus. Dažkārt tie bija kārtīgi, regulāru rakstu attēli, citreiz – dabiskas ainavas. Attēlu kontrastu mainīja, lai novērtētu, kā tas ietekmē redzes precizitāti.
Atsevišķos brīžos peles saņēma vieglus gaisa pūtienus, kas paaugstināja to uzbudinājuma līmeni. Tajā pašā laikā zinātnieki mērīja priekšējās pieres zonu, redzes garozas un motorās garozas aktivitāti. Sevišķi svarīgi bija sekot līdzi aksoniem – nervu šķiedrām, kas nes signālus no priekšējās pieres garozas uz citām smadzeņu daļām.
Anatomiskā marķēšana parādīja, ka abas priekšējās pieres zonas veido savienojumus ar dažādiem neironu tipiem, tomēr šo savienojumu izvietojums atšķiras. Redzes garozā viena zona galvenokārt ietekmē dziļākos slāņus, bet otra – blakus esošā slāņa neironus.
Kāda nozīme ir uzbudinājumam un kustībai?
Datu analīze atklāja, ka priekšējā jostveida rievu daļa nodod redzes informāciju aktīvāk nekā orbitofrontālā garoza. Tā spēcīgāk reaģē uz kontrasta maiņām un daudz precīzāk seko uzbudinājuma līmenim. Orbitofrontālā garoza ieslēdzas tikai tad, kad uzbudinājums pārsniedz ļoti augstu slieksni.
Abas zonas sūta motoro garozu sasniedzošus signālus par peles skriešanas ātrumu. Savukārt redzes garozai tās nodod tikai informāciju par to, vai pele kustas vai stāv mierā. Pati kustība kļūst par būtisku filtru redzes uztverei.
Kad zinātnieki šos savienojumu ceļus īslaicīgi bloķēja, mainījās redzes garozas neironu darbība. Tas parādīja, ka abas priekšējās pieres zonas ietekmē redzes kodēšanu atšķirīgi un dažkārt pat pretēji. Viss atkarīgs no tā, vai pele kustas un cik augsts ir tās uzbudinājuma līmenis.
Plašāka nozīme

Pētījums piedāvā modeli, saskaņā ar kuru priekšējā pieres garoza nodrošina atgriezenisko saiti ļoti specializētā veidā. Katrā no šīm zonām ir savi mērķa reģioni un sava ietekmes forma. Tāpēc smadzenes nemaina uztveri vispārīgi, bet precīzi to pielāgo konkrētajai situācai.
Tas palīdz saprast, kāpēc pasaule dažkārt izskatās citāda, kad esam noguruši, saspringti vai dziļi koncentrējušies. Smadzenes nepārtraukti pielāgo redzi mūsu iekšējam stāvoklim, lai mūsu rīcība būtu pēc iespējas efektīvāka. Mēs redzam realitāti ne tikai ar acīm, bet arī caur savu iekšējo stāvokli.


