Как сердце влияет на наше восприятие
Сердце и мозг постоянно общаются. Например, при возникновении опасной ситуации сигналы от мозга гарантируют, что сердце бьется быстрее. Во время отдыха сердце замедляется. Интересно, что сердцебиение также влияет на мозг, но основные механизмы неясны. Исследователи из Института Когнитивных и Мозговых Наук Макса Планка (MPI CBS) в Лейпциге и Берлинской Школы Разума и Мозга теперь определили два механизма, лежащие в основе того, как сердце влияет на восприятие и мозг, и как эти механизмы различаются между людьми.
Первый механизм устанавливает связь между фазой сердцебиения и сознательным опытом. В регулярном ритме сердце сокращается в так называемой систолической фазе и качает кровь в организм. Во второй фазе, диастолической фазе, кровь возвращается обратно, и сердце снова наполняется. В предыдущей публикации MPI CBS исследователи сообщали, что восприятие внешних раздражителей изменяется с сердцебиением. В систоле труднее обнаружить слабый электрический стимул в пальце по сравнению с диастолой.
Теперь, в новом исследовании, Esra Al и его коллеги нашли причину этого изменения в восприятии: активность мозга меняется в течение сердечного цикла. В систоле, специфическом компоненте мозговой деятельности, связанном с сознанием, так называемый компонент P300 подавляется. Другими словами, кажется, что в систоле мозг гарантирует, что определенная информация хранится вне сознательного опыта. Мозг, похоже, учитывает пульс в систолу и предсказывает, что связанные с пульсом телесные изменения «не реальны», а скорее обусловлены пульсом. Обычно это подавляет осознание пульса. Тем не менее, слабые стимулы, которые совпадают с систолой, мы можем пропустить, хотя они реальны.
Во время своих исследований взаимодействий сердца и головного мозга Эл и его коллеги также обнаружили второе влияние сердцебиения на восприятие: если мозг человека проявляет более высокую реакцию на сердцебиение, обработка стимула в мозге ослабляется — человек обнаруживает стимул Меньше. «Это, кажется, результат направления нашего внимания между внешними сигналами окружающей среды и внутренними телесными сигналами», объясняет автор исследования Ал. Другими словами, большой потенциал, вызванный сердцебиением, кажется, отражает «состояние ума», в котором мы больше сосредоточены на функционировании наших внутренних органов, таких как кровообращение, но менее осведомлены о раздражителях из внешнего мира.
Результаты имеют значение не только для нашего понимания взаимодействия сердца и мозга у здоровых людей, но и у пациентов. Старший автор Арно Вилрингер объясняет: «Новые результаты могут помочь объяснить, почему пациенты после инсульта часто страдают сердечными проблемами и почему у пациентов с сердечными заболеваниями часто нарушается когнитивная функция».
Исследователи исследовали эти отношения, посылая слабые электрические стимулы на электроды, зажатые на пальцах участников исследования. Параллельно они регистрировали процессы мозга каждого участника с помощью ЭЭГ, а их сердечную деятельность — с помощью ЭКГ.
