Мозг помнит задачу без подсказок и меняет стратегию при изменении обстоятельств 05.10.2026

Человеку далеко не всегда нужно постоянно повторять инструкцию, чтобы продолжать действовать в соответствии с ней. Услышав просьбу найти определенную вещь, мы можем перейти в другую комнату и продолжить поиски, одновременно воспринимая множество новой информации. Подобная способность позволяет удерживать цель в памяти в течение нескольких минут и при этом оставаться готовым изменить свое поведение, если ситуация требует другого решения. Как именно мозгу удается сочетать устойчивость и гибкость, ученые постепенно начинают понимать благодаря исследованиям активности отдельных нейронов.

В новой работе приняли участие 25 пациентов, которым ранее по медицинским показаниям имплантировали внутричерепные электроды для обследования по поводу эпилепсии. Исследователи из Cedars-Sinai Medical Center, Калифорнийского технологического института, Университета Торонто и других научных центров получили благодаря этому редкую возможность непосредственно регистрировать активность отдельных нейронов человеческого мозга. Подобные измерения значительно сложнее проводить у здоровых людей без медицинских показаний для установки электродов.

Участникам предложили два эксперимента, в которых требовалось в течение нескольких минут помнить правила текущего задания. В одном из них человеку показывали изображение и задавали один из двух вопросов: например, нужно было определить, относится ли оно к определенной категории или встречалось ли это изображение раньше. Важная особенность заключалась в том, что инструкцию показывали только один раз в начале блока. После этого участникам предстояло самостоятельно выполнить еще 40 задач, продолжая помнить, на какой именно вопрос необходимо отвечать. Продолжительность одного такого периода достигала двух минут, а средняя точность ответов составила около 84%.

На уровне отдельных нервных клеток исследователи обнаружили интересное разделение функций. В одном из экспериментов ученые проанализировали активность 970 нейронов: 203 из них находились в гиппокампе, играющем важную роль в формировании памяти, а еще 767 располагались в двух областях медиальной фронтальной коры. Хотя обе структуры участвовали в сохранении информации о текущем правиле, характер их работы оказался различным.

Медиальная фронтальная кора формировала достаточно устойчивое представление о задании. Характер активности ее нейронов позволял сохранять необходимый контекст на протяжении нескольких минут, даже когда первоначальная инструкция уже давно исчезла с экрана и больше не повторялась. По предположению специалистов, именно такой стабильный нейронный сигнал помогает человеку продолжать следовать поставленному правилу спустя значительное время после получения инструкции.

Гиппокамп, напротив, демонстрировал гораздо более динамичную картину. Он также кодировал информацию о действующем правиле, однако нейронный паттерн постепенно менялся с течением времени. Получается, что человек мог продолжать помнить одну и ту же инструкцию, тогда как набор нейронов и характер их активности, представлявшие эту информацию, оставались не полностью неизменными. Когда условия задания менялись, работа мозга также достаточно быстро перестраивалась под новый контекст.

Во втором эксперименте исследователи обнаружили еще одну особенность гиппокампа. Его способ кодирования информации зависел от характера поставленной задачи: когда участнику приходилось самостоятельно определять скрытый контекст происходящего, представление информации в этой области становилось более стабильным. Это наблюдение позволяет предположить, что гиппокамп не просто пассивно хранит воспоминания, а способен изменять способ представления информации в зависимости от того, что именно требуется человеку в конкретной ситуации.