Учені з'ясували, як мозок "бачить" майбутнє за частки секунди до подій

Кожен із нас постійно прогнозує, що станеться наступної секунди. Боксер ухиляється від удару, музикант точно бере ноту, водій заздалегідь реагує на зміну сигналу світлофора. Але як саме мозок розуміє, що ось-ось станеться?

Вчені з Інституту Макса Планка та Університету Гете у Франкфурті вперше детально пояснили цей механізм. Виявилося, що наш мозок використовує спеціальні ритми, щоб передбачити точний момент майбутніх подій. Ці ритми виглядають як коливання мозкових хвиль із певною частотою.

Подробиці: Matthias Grabenhorst et al, Neural signatures of temporal anticipation in human cortex represent event probability density, Nature Communications (2025). DOI: 10.1038/s41467-025-57813-7

Дослідження показало, що мозкові хвилі в діапазонах альфа (7-12 Гц) і бета (15-30 Гц) безпосередньо пов'язані з тим, наскільки точно ми передбачаємо найближчі події. Що передбачуваніша подія, то сильніша активність цих хвиль, і тим швидше і точніше ми реагуємо на те, що відбувається.

Ми виявили, що мозок заздалегідь кодує ймовірність майбутньої події саме в цих ритмах. Це дає йому змогу миттєво підготуватися і швидше діяти, - пояснив керівник дослідження Маттіас Грабенхорст.

Для дослідження вчені використовували магнітну енцефалографію (МЕГ) - метод, який допомагає бачити активність мозку в реальному часі. Так вдалося визначити три головні зони, які допомагають нам прогнозувати події:

• Задня тім'яна кора - відповідає за відчуття часу і підготовку до руху.

• Середня скронева звивина - важлива для обробки інформації про послідовність подій.

• Сенсомоторна кора - безпосередньо керує рухами тіла, реагуючи на очікувану подію.

Ці відкриття можуть значно вплинути на наше розуміння того, як ми приймаємо рішення і концентруємо увагу. Також вони можуть допомогти спортсменам поліпшити результати, навчившись ефективніше передбачати дії противника.

Крім того, розуміння механізмів передбачення мозку може допомогти вивчити порушення, при яких страждає сприйняття часу і реакції - наприклад, при хворобі Паркінсона або СДУГ.

Тепер ми знаємо, як мозок керує нашим відчуттям часу і прогнозує найближчі події. Можливо, у майбутньому ці знання допоможуть тренувати мозок для кращого передбачення ситуацій і навіть пояснити причини деяких хвороб, - додав співавтор дослідження Георгіос Міхалареас.

Науковці мають намір продовжити дослідження, щоб глибше зрозуміти, як мозок взаємодіє з часом, і з'ясувати, чи можливо поліпшити здатність людини передбачати події заздалегідь.