Источник: Maurizio De Angelis/Wellcome Images

Нейробиологи достигли больших успехов в выяснении размещения и функций нейронов, выполняющих задачи вроде определения цвета или расположения предмета. Но еще 20 лет назад ученые Массачусетского технологического института, экспериментируя, заметили, что в зонах мозга, отвечающих за мышление, активность нейронов отличается: они могут вести себя по-разному в зависимости от задачи. Поначалу эта теория встретила сопротивление: считалось, что функции каждого нейрона фиксированы. Исследователи из МТИ провели эксперимент, обучив обезьяну запоминать последовательность, в которой ей показывали две картинки. Мозговые клетки — «универсалы», которым ученые дали название нейронов со смешанной избирательностью, при этом проявляли нелинейную активность: их отклики на сочетания стимулов нельзя было предсказать на основе откликов на каждый из этих стимулов в отдельности (например, на каждое из изображений). Миллер и коллеги построили компьютерную модель нейросети мозга, вначале снабдив ее лишь простыми нейронами. Возможности такой сети исчерпывались освоением лишь примерно 100 задач. Но когда в модели появились универсальные нейроны, способность сети к обучению выросла на порядки, а при увеличении их доли до 30% стала «практически неограниченной», утверждают ученые. Особенно много нейронов со смешанной избирательностью в префронтальной коре, где происходит мышление, обучение и планирование, отмечают исследователи.