Мозг – это центральный орган нервной системы, контролирующий работу всего организма и отвечающий за высшие психические функции, такие как мышление, память, эмоции и восприятие. Этот сложнейший орган состоит из миллиардов нейронов, образующих сложную сеть связей, которые обеспечивают взаимодействие всех систем тела.
") часто сравнивают с цифровым компьютером, где [нейроны](https://hanga.su/glossary/neurons "Нейроны — это специализированные клетки нервной системы, которые обеспечивают передачу, обработку и хранение информации. Они играют ключевую роль в работе мозга, управляя всеми функциями организма — от движения и восприятия до эмоций и когнитивной активности.
") напоминают электронные элементы, а связи между ними образуют сложнейшую вычислительную сеть. Исследователи Массачусетского технологического института предлагают существенно изменить эту картину. Согласно новой [теории](https://hanga.su/glossary/theory "Теория – это фундаментальная часть науки, которая объясняет наблюдаемые явления и помогает предсказывать будущие события. Она создаётся на основе тщательных исследований, экспериментов и анализа данных. Теория – это больше, чем просто идея; она должна быть проверяема, объяснять существующие факты и быть способной к развитию.
"), для понимания [мышления](https://hanga.su/glossary/thinking "Мышление – это высшая форма психической активности человека, позволяющая анализировать информацию, формировать выводы и принимать решения. Оно представляет собой сложный процесс, который включает в себя работу сознания, памяти, воображения и логики. Именно мышление делает человека уникальным, выделяя его среди других живых существ способностью к абстракции, прогнозированию и творчеству.
") и сознания недостаточно изучать только нейроны и синапсы. Важнейшую вычислительную роль могут играть распространяющиеся по коре головного мозга электрические волны, превращающие мозг в своеобразную аналоговую вычислительную систему. Теорию представили исследователи Института Пиковера по изучению обучения и памяти MIT Эрл Миллер, Скотт Бринкат и Джефферсон Рой. В ее основе лежит проблема, давно известная нейробиологам: один и тот же нейрон способен участвовать сразу в нескольких процессах и реагировать на разные стимулы в зависимости от ситуации. Это свойство называют смешанной избирательностью. Оно значительно увеличивает вычислительные возможности мозга, но требует механизма, который за доли секунды определяет, какие группы нейронов должны работать вместе именно сейчас. Одних синапсов для такой гибкости может быть недостаточно. Связи между нервными клетками формируют относительно устойчивую архитектуру мозга, хранящую знания, воспоминания и приобретенные навыки. Но окружающая среда меняется гораздо быстрее, чем мозг способен перестраивать эту архитектуру. Поэтому необходим дополнительный механизм оперативного управления уже существующими нейронными сетями. Эту функцию авторы теории отводят мозговым волнам — ритмическим изменениям электрической активности, распространяющимся по нервной ткани. Разные частоты могут выполнять разные задачи. Более медленные альфа- и бета-ритмы связываются с текущими целями, правилами и содержанием памяти, тогда как быстрые гамма-колебания участвуют в обработке поступающей [сенсорной](https://hanga.su/glossary/sensory "Сенсорная система человека — это сложная сеть органов чувств и нервных структур, которые преобразуют сигналы из окружающей среды в электрические импульсы, понятные мозгу. Именно благодаря сенсорным процессам мы видим, слышим, ощущаем запахи, вкус и прикосновения, а также воспринимаем положение собственного тела в пространстве.
") информации. Медленные ритмы способны регулировать быстрые, фактически определяя, какая [информация](https://hanga.su/glossary/information "Информация – основа познания, связующая науку, технологии и общество. Она представлена в виде данных, сигналов, знаний и сообщений, передающихся от источника к получателю с помощью различных носителей. В природе информация кодируется ДНК, в технологиях – цифровыми системами, а в культуре – языками и символами.
") и в какой момент получает приоритет. Так возникает принципиально иная вычислительная модель. Цифровой компьютер выполняет множество операций посредством последовательных переключений электронных элементов. Аналоговая система способна использовать физические свойства самого процесса. Волны распространяются, встречаются, усиливают или ослабляют друг друга. Если мозг действительно использует подобную интерференцию для обработки информации, часть вычислений может происходить одновременно и распределенно, без единого центрального управляющего узла. Особую роль исследователи придают бегущим бета-волнам. Они способны перемещаться по коре и создавать меняющиеся пространственно-временные области активности. В одном участке может формироваться нейронный ансамбль, кодирующий поступающий объект, а после прохождения волны другая комбинация клеток получает возможность удерживать [информацию](https://hanga.su/glossary/information "Информация – основа познания, связующая науку, технологии и общество. Она представлена в виде данных, сигналов, знаний и сообщений, передающихся от источника к получателю с помощью различных носителей. В природе информация кодируется ДНК, в технологиях – цифровыми системами, а в культуре – языками и символами.
") в рабочей памяти. Мозг в такой модели постоянно перестраивает функциональные сети, не меняя физически сами синаптические соединения. Дополнительным механизмом может быть эфаптическая связь. Электрическая активность множества нейронов создает локальные электрические поля, которые, в свою очередь, способны влиять на активность соседних клеток. Такое взаимодействие потенциально происходит значительно быстрее химических изменений синапсов и может помогать большим группам нейронов синхронизировать работу. Авторы называют этот принцип пространственно-временными вычислениями. Важна не только частота волны, но и то, где она находится, куда движется, с какими другими волнами взаимодействует и какие нейронные ансамбли в этот момент оказываются активными. Альфа-ритмы, бета-волны, гамма-колебания, электрические поля, синапсы и нейронные ансамбли в этой модели становятся частями единой динамической системы. Еще более смелая часть гипотезы касается сознания. Исследователи предполагают, что оно возникает тогда, когда волновая активность организует удаленные участки коры в глобально согласованное состояние. Сознание в таком случае определяется не работой одного особого центра мозга, а способностью огромного количества нейронов временно объединяться в координированную систему. Косвенные аргументы в пользу этой идеи дают исследования общей анестезии. Различные анестетики действуют на разные молекулярные мишени, однако потеря сознания сопровождается нарушением нормальной пространственной и временной организации мозговых ритмов. Это позволяет предположить, что для сознательного состояния важны не только отдельные рецепторы или нейроны, но и сохранение крупномасштабной координации электрической активности мозга. У теории есть важное ограничение: существование именно аналоговых вычислений посредством интерференции мозговых волн пока непосредственно не доказано. Авторы намерены искать характерные вычислительные закономерности в волновой активности. Поэтому речь идет не о завершенном объяснении сознания, а о проверяемой модели, способной объединить результаты множества исследований. Если гипотеза подтвердится, она может иметь и медицинское значение. Электрические ритмы мозга можно изменять внешней стимуляцией, причем некоторые методы не требуют хирургического вмешательства. Более глубокое понимание волновой динамики потенциально позволит исследовать новые подходы к нарушениям, при которых страдает координация нейронной активности. Главный вопрос теперь заключается в том, действительно ли мозг научился использовать физику собственных электрических волн как вычислительный механизм. **Ссылка:** «Аналоговое познание и сознание» [ DOI: 10.1523/jneurosci.0711-26.2026.](https://dx.doi.org/10.1523/jneurosci.0711-26.2026 "DOI: 10.1523/jneurosci.0711-26.2026") - [ Нейронные сети ](https://hanga.su/neural-networks) - [ Инновации ](https://hanga.su/innovations) - [ Биология ](https://hanga.su/biology) - [ Генетика ](https://hanga.su/genetics) - [ Биотехнологии ](https://hanga.su/biotechnology) - Понравилось: 24 - Похожие материалы: [Как взаимодействуют сознание и бессознательное: что современная нейронаука узнала о скрытой работе мозга](https://hanga.su/2399,2026) | [Квантовая механика и сознание: где наука встречается с философией](https://hanga.su/1589,2026) | [Смартфоны как цифровые паразиты - как технологии захватывают наше сознание](https://hanga.su/874,2025) | [Сознание и его загадки: почему исследовать разум сложнее, чем кажется](https://hanga.su/604,2025) | [Сознание может быть гораздо более распространённым во Вселенной, чем мы привыкли думать](https://hanga.su/2020,2026) | [Сознание может рождаться в древнейших частях мозга: новые научные данные](https://hanga.su/1326,2025) Загрузка следующей статьи...