Ученые из США обнаружили, что виртуальная реальность может сделать нас умнее

Ученым стало известно о тета-ритмах мозга более 70 лет назад. Говоря простым языком, наш мозг думает не только на уровне частот, но и синкопированными ритмами. И самый важный ритм — это тета.

Тета-ритмы активны, когда мы бодрствуем, усиливаются, когда мы ходим, исчезают, когда мы засыпаем, но снова проявляются во сне. Более 70 тысяч исследований подтвердили, что тета-ритмы очень важны для познания, обучения и памяти. При таких заболеваниях, как болезнь Альцгеймера, СДВГ (синдром дефицита внимания и гиперактивности), тревожность и эпилепсия, их работа нарушается.

На протяжении многих лет исследователи пытались усилить активность тета-ритмов с помощью различных медикаментов. И недавно ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе впервые нашли способ усилить тета-ритмы у мышей, просто поместив их в симуляцию виртуальной реальности (VR). Их результаты были опубликованы в журнале Nature Neuroscience.

Маянк Мехта, профессор Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и руководитель исследования, считает, что это открытие позволит использовать VR для лечения психических расстройств и даже для обучения.

VR уже активно используется в лечении, начиная с посттравматического стрессового расстройства до физической реабилитации. VR-шлемы — это отличный способ воссоздать определенное ощущение в больничных условиях.

Мехта не говорит о том, что виртуальная реальность оказывает положительное влияние на мозг только потому, что она очень похожа на реальную жизнь. Он утверждает, что VR может воздействовать на мозг на глубоком, электрическом уровне, что, в свою очередь, может сказываться на лечении и обучении.

Мехта по образованию физик, однако изучению мозга он посвятил почти два десятилетия. Он рассуждал, что человеческая мысль, как и световые и звуковые волны во Вселенной, — это просто гармонические колебания в пространстве, поэтому знания из области физики и нейробиологии помогут ему в изучении механизмов мозга.

Изначально он использовал чрезвычайно сложные крошечные VR-устройства для мышей. Он быстро понял, что даже лабораторная система виртуальной реальности, которая помещает мышь на миниатюрную беговую дорожку, окруженную иммерсивными экранами, не так реальна для мозга на структурном уровне.

В 2013 году он опубликовал свои выводы в Science: до 60% нейронов гиппокампа (отдел мозга отвечающий за память и способностью к обучению) отключаются в виртуальной реальности.

Исследования продолжались на протяжении многих лет. Мехта использовал виртуальную реальность, чтобы понять, как мозг воспринимает пространство и время. Попутно он заметил странную тенденцию. Тета-частоты (высота мыслей, а не их ритмичность) в виртуальной реальности обычно ниже, чем в жизни. Однако разница исчисляется на уровне миллисекунд.

После этого команда Мехты обнаружила, что активность тета-ритмов мышей в виртуальной реальности была сильнее, чем в жизни, хотя VR должна максимально точно дублировать реальную среду мышей. Таким образом сама виртуальная реальность может быть полезна для человеческого познания. «Я думаю, что это колдовство в мозгу, хаос, — говорит он.— Мы тратим много усилий, чтобы понять, как это происходит».

Мехта считает, что это открытие может изменить наше отношение к психическому здоровью и познанию, даже несмотря на то, что 60% нейронов в гиппокампе все еще отключаются в виртуальной реальности. Он объясняет, что меньшее количество активных клеток мозга способствует более быстрому мышлению.

«Более активный нейрон необязательно лучше других, — говорит Мехта. — Мозг потребляет от 1/3 до 1/5 всей энергии тела, поэтому он пытается ее оптимизировать».

А что насчет побочных эффектов? Мехта настаивает на том, что их нет. В ближайшие недели он также обещает опубликовать документ, подтверждающий отсутствие ощутимых недостатков этого метода.

«Теперь мы хотим использовать этот подход в качестве VR-терапии», — говорит он. Исследования на людях намного дороже, поэтому Мехта ищет финансирование и корпоративных партнеров для реализации своих планов.

Источник.

Фото на обложке: SFIO CRACHO / Shutterstock