ЗДОРОВЬЕ и ИНТЕЛЛЕКТ
ЗДОРОВЬЕ и ИНТЕЛЛЕКТ
Наука, общество, медицина, здоровье, долголетие, лекарства и бады = блогинг и новости
Read 3 minutes

С помощью теста "порог слияния мерцания" можно измерить скорость обработки мозга

Частота дискретизации важна, когда мы хотим наблюдать или записывать явления, растягивающиеся во времени – для потока информации с заданной битовой глубиной мы можем получить более богатый и точный портрет того, что мы обрабатываем, когда делаем выборки или измерения больше раз в секунду. Мы измеряем качество аудиофайла по его битрейту, производительность монитора – по частоте обновления, а плавность видео – по частоте кадров.

Image for post
Кэтрин Мьюборн, руководившая исследованием, доктор наук на кафедре психологии Университета Джорджии. Фото: Дороти Козловски/Университет Джорджии

Учёные из Университета Джорджии разработали изящный метод тестирования визуальной частоты дискретизации человеческого мозга.

Исследователи использовали метрику под названием «порог слияния мерцания» для оценки частоты дискретизации мозга в этом эксперименте участвовали две когорты: участники студенческого возраста (средний возраст: 21 год) и пожилые люди (средний возраст: 72 года). Порог слияния мерцания [ПСМ] происходит, когда наблюдатель больше не может различать изменяющиеся визуальные стимулы, например два цвета света, мерцающие с возрастающей частотой, подход, используемый исследователями в этом эксперименте.

На частоту дискретизации человеческого глаза воздействуют многие факторы, но скорость обработки мозга определяет скорость, с которой он может использовать информацию, предоставляемую ему зрительным нервом. Испытуемые в обеих когортах с более высоким показателем ПСМ продолжали набирать более высокие баллы во второй половине эксперимента по тестам исполнительной функции: когнитивные задачи, требующие планирования, рефлексии и самоконтроля.

Принцип работы здесь – тот же самый, что и при "подрезывание" пиков аудио. MP3 – это контейнер, который мы используем для сжатия большого количества информации, необходимой для воспроизведения сложной звуковой формы сигнала в формат, который может поместиться на носителе данных, используемом сегодня. Сжатие сигнала означает, что мы используем менее точную, но репрезентативную аппроксимацию формы сигнала для восстановления исходного шума до приемлемого уровня точности при меньшем размере файла.

В низкокачественных аудиофайлах это приводит к шумам и искажениям, особенно к "отсечению" определённых высоких и низких частот, которые не учитываются исходным приближением и поэтому не могут быть точно воспроизведены путем воспроизведения файла, сжатого с использованием этого приближения. Мы называем это сжатием с потерями.

Точно так же мозг получает поток данных с меньшими потерями, когда он функционирует с более высокой скоростью обработки. Мы можем оценить скорость обработки мозга, проверяя его частоту дискретизации, измеряемую скоростью ПСМ.

Но шум – не единственное важное следствие скорости когнитивной обработки. Время реакции – это проявление времени задержки в нейронных сетях, составляющих нервную систему человека. Между моментом, когда рецептор воспринимает стимул, и моментом, когда мы посылаем двигательный ответ, информация, собранная рецептором, должна пройти через несколько различных областей мозга, участвующих в восприятии и ассоциации. Это создает аддитивную временную задержку, связанную со скоростью распространения сигналов вниз по аксонам и через нейронные сети, а также со скоростью, с которой эти нейроны могут срабатывать. Нейроны, которые могут срабатывать с более высокой частотой, вносят меньший вклад в эту аддитивную задержку и, следовательно, обеспечивают меньшее время реакции.

Кроме того, скорость обработки информации в головном мозге важна для продолжающейся борьбы против связанных со старением расстройств мозга, таких как болезнь Альцгеймера. Более медленная когнитивная обработка, согласно NIH, является "основным предиктором когнитивных спадов, которые испытывают пожилые люди." С помощью более тонких методов выявления снижения когнитивных функций у нас есть лучший шанс на раннее выявление расстройств, таких как болезнь Альцгеймера, которые имеют когнитивные симптомы. Более раннее и точное выявление таких заболеваний могло бы открыть понимание процессов, посредством которых они развиваются, с надеждой на возможное излечение.

статья https://www.extremetech.com/extreme/218403-critical-flicker-fusion-test-can-measure-the-brains-processing-speed

научные данные

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3061488

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12404339

редактура и адаптация Дмитрий Бобров

2 views
Add
More
ЗДОРОВЬЕ и ИНТЕЛЛЕКТ
Наука, общество, медицина, здоровье, долголетие, лекарства и бады = блогинг и новости
Follow