Формирование функциональной архитектуры мозга посредством альфа-активности: управление передачей информации за счёт торможения

Для понимания работы мозга как сети необходимо определить механизмы, регулирующие передачу информации между областями. Мы предполагаем, что передача информации регулируется за счёт торможения не связанных с задачей областей, благодаря чему она направляется в области, необходимые для её выполнения. Функциональное торможение отражается в осцилляторной активности альфа-диапазона (8–13 Гц). С физиологической точки зрения альфа-активность обеспечивает периодическое торможение, снижая способность определённой области обрабатывать информацию. Активная обработка в задействованных областях отражается синхронизацией нейронной активности в гамма-диапазоне (30–100 Гц) и сопровождается снижением активности в альфа-диапазоне. Согласно этой модели, мозг можно изучать как сеть, исследуя взаимодействия между гамма- и альфа-активностью в разных частотных диапазонах. В частности, модель предсказывает, что оптимальное выполнение задачи будет связано с альфа-активностью в областях, не связанных с этой задачей. В этом обзоре мы рассмотрим эмпирические данные в поддержку данной модели. Поскольку альфа-активность — наиболее мощный сигнал, регистрируемый при электроэнцефалографии и магнитоэнцефалографии, мы предполагаем, что значительная часть электрофизиологической активности, регистрируемой у функционирующего мозга, отражает управление передачей информации посредством торможения.