Ученые и философы давно задумываются над тем, что время может казаться то мгновенно испаряющимся, то тянущимся бесконечно долго, в зависимости от события.
Новое исследование позволило выявить участок мозга, в котором происходит такое восприятие - по крайней мере, у грызунов.
В ходе испытаний на крысах ученые из Оксфордского университета и Университетского колледжа Лондона (Великобритания), а также Фонда Шампалимо (Португалия) обнаружили, что замедление или ускорение активности в этой области мозга изменяет способность животных оценивать время.
Эксперименты были сосредоточены на глубоком участке мозга - полосатом теле (стриатуме), который связан с планированием двигательных действий и принятием решений. Небольшие изменения температуры использовались для корректировки нейронной активности полосатого тела.
"В предыдущих исследованиях температура использовалась для манипулирования временной динамикой поведения, например, пением птиц. Охлаждение определенного участка мозга замедляет пение, а нагревание ускоряет его, не меняя при этом его структуры", - говорит поведенческий эколог Тиаго Монтейро из Оксфордского университета.
"Мы подумали, что температура может стать идеальным вариантом, поскольку она потенциально позволит нам изменять скорость нейронной динамики, не нарушая ее структуру".
Исследователи использовали имплантаты для нагревания или охлаждения мозга крыс. Анализ, проведенный под наркозом, показал, что активность мозга полосатого тела ускоряется при повышении температуры и замедляется при ее понижении.
Когда крысы находились в сознании, эти же изменения температуры и активности мозга отражались на изменении восприятия времени в лабораторных экспериментах. Более теплое и быстрое полосатое тело означало, что время проходило медленнее; более холодное и медленное означало, что время проходило быстрее.
Однако изменение температуры (и последующие изменения мозговой картины) не влияли на скорость движения крыс - только на скорость принятия ими решения о начале движения. Похоже, что восприятие того, как быстро проходит время, и того, как быстро нужно совершать движения, осуществляется двумя разными участками мозга.
Другими словами, полосатое тело определяет, когда нужно замахнуться теннисной ракеткой, а скорость самого замаха определяется другой областью мозга. По мнению исследователей, этой другой областью может быть мозжечок, связанный с двигательным контролем и координацией.
Предыдущие данные МРТ показали, что базальные ганглии также участвуют в определении времени у людей, но для того, чтобы понять, как это проявляется у разных видов, потребуется еще много исследований.
Мы постоянно используем время, и когда наше чувство времени нарушается - например, при болезни Паркинсона, - это сказывается на движении и восприятии. Исследование проливает свет на внутренние механизмы мозга, задействованные у млекопитающих.
"Еще много загадок предстоит разгадать", - говорит Монтейро.
"Какие мозговые цепи вообще создают эти пульсации активности? Какие вычисления, кроме поддержания времени, могут выполнять эти пульсации? Как они помогают нам адаптироваться и разумно реагировать на окружающую среду?"
ScienceAlert, Пер.: PSYCHOL-OK.RU