Ученые раскрыли нейронные механизмы управления компьютером с помощью удержания взгляда

Ученые из Московского государственного психолого-педагогического университета, Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова и Высшей школы экономики (Москва) исследовали механизмы намеренного удержания взгляда, используемого человеком для управления компьютером. Для этого авторы у 32 людей записали 306-канальные магнитоэнцефалограммы — сигналы, очень детально описывающие магнитные поля, которые возникают при работе нейронов головного мозга. Во время записи участники исследования играли в специально разработанную для подобных исследований игру EyeLines. Это игра, где человек с помощью взгляда должен перемещать предметы и создавать из них комбинации.

Параллельно с записью магнитоэнцефалограммы ученые отслеживали движения глаз игроков. Специально разработанная методика позволила выделить задержки взгляда, которые намеренно использовались для управления, и непреднамеренные, спонтанные задержки, происходившие, например, когда игрок изучал позицию. Сопоставив данные активности головного мозга и перемещения взгляда, исследователи определили различия между спонтанными и намеренными задержками.

Оказалось, что намеренные задержки взгляда связаны с двумя последовательно развивающимися процессами в мозге. Сначала в участках, отвечающих за движения глаз, возникает тормозящий сигнал, по-видимому, связанный с остановкой автоматического (бессознательного) перемещения взгляда. Затем активируются височные отделы коры, отвечающие за внимание к положению объекта в пространстве. Интересно, что эти процессы начинаются еще до полной фиксации глаз — в первые 0,2–0,3 секунды после перевода взгляда на объект. Спонтанные задержки такими процессами не сопровождались.