Совершенно недавно ученый Энрико Амико, научный сотрудник SNSF Ambizione из Центра нейропротезирования EPFL, определил признаки активности головного мозга, составляющие наш мозговой отпечаток, который, как и наш обычный отпечаток пальца, уникален. «Я думал об этом и днем, и ночью в течение 5 лет», - говорит Амико. Итоги его работы обнародованы в журнале Science Advances.
Что говорит Энрико Амико
«В моем изыскании я изучал связи в мозге, что выяснить, как все действует, - рассказывает Амико. – Обычно это делается при помощи МРТ, где замеряется активность мозга за установленный период времени».
Исследовательская группа ученого обрабатывает сканированные картинки для изготовления графиков, представленных в виде разноцветных матриц, суммирующих активность мозга испытуемого. Этот вид моделирования в научных кругах именуется сетевой нейробиологией или коннектомикой мозга. Все необходимые данные находятся в этих графиках, которые известны как функциональные коннектомы мозга.
Коннектомом именуют карту нейронной сети. Она показывает, что
люди делали во время МРТ – к примеру, выполняли какие-либо задачи или отдыхали.
Работа Амико
Пару лет назад нейробиологи из Йельского института установили, что у каждого человека имеется уникальный отпечаток мозга. Они сравнили графики, полученные при помощи сканирований МРТ одних и тех же людей и сделанные с интервалом в несколько суток. В итоге ученым удалось верно сопоставить 2 сканирования объекта в 95 % случаев. Иными словами, они идентифицировали человека по отпечатку его мозга.
Но Амико решил пойти еще дальше. В прежних изысканиях отпечатки мозга были установлены при помощи МРТ, которое продолжалось 2 мин. Ученый решил выяснить, можно ли определить эти отпечатки всего за 2 секунды или же есть какой-то момент времени, когда они возникают. И если этот момент существует, то, как долго он продлится? Итак, Амико и его коллеги протестировали различные временные шкалы, чтобы увидеть, что случится.
Отпечаток мозга за 1 мин. 40 сек.
Группа Амико установила, что 7 секунд недостаточно для выявления полезных данных. Они провели тесты и поняли, что для достижения цели требуется 1 мин. 40 сек. «Мы определили, что нет необходимости в МРТ, замеряющем работу мозга в течение 2 мин. Могут действовать и более короткие временные рамки», - говорит Амико.
В дальнейшем ученый хочет сравнить отпечатки мозга здоровых людей и пациентов, страдающих недугом Альцгеймера. «Кажется, что по мере развития болезни, особенности, делающие отпечаток мозга уникальным, исчезают», - сообщил исследователь. Итоги работы Амико можно применять для раннего выявления неврологических состояний, при которых отпечатки мозга теряют свою уникальность.