Proc Natl Acad Sci U S A. 2015 Apr 21;112(16):E2083-92.  doi: 10.1073/pnas.1418730112.

Cortical activity is more stable when sensory stimuli are consciously perceived

Schurger A¹, Sarigiannidis I², Naccache L³, Sitt JD⁴, Dehaene S⁵

¹ Cognitive Neuroimaging Unit (U992), INSERM, Gif-sur-Yvette 91191, France; Direction des Sciences du Vivant, I2BM, NeuroSpin Center, Commissariat à l’Energie Atomique, Gif sur Yvette 91191, France; Laboratory of Cognitive Neuroscience, Department of Life Sciences, Brain Mind Institute, École Polytechnique Fédérale de Lausanne, 1015 Lausanne, Switzerland; aaron.schurger@gmail.com.

² Cognitive Neuroimaging Unit (U992), INSERM, Gif-sur-Yvette 91191, France; Direction des Sciences du Vivant, I2BM, NeuroSpin Center, Commissariat à l’Energie Atomique, Gif sur Yvette 91191, France; Université Paris-Sud 11, 91405 Orsay, France;

³ Institut du Cerveau et de la Moelle Épinière, INSERM U1127, 75013 Paris, France; Institut du Cerveau et de la Moelle Épinière, CNRS UMR 7225, 75013 Paris, France; Sorbonne Universités, Université Pierre et Marie Curie, Université de Paris 6, 75013 Paris, France; Department of Neurophysiology, Groupe Hospitalier Pitié-Salpêtrière, 75013 Paris, France; and.

⁴ Cognitive Neuroimaging Unit (U992), INSERM, Gif-sur-Yvette 91191, France; Direction des Sciences du Vivant, I2BM, NeuroSpin Center, Commissariat à l’Energie Atomique, Gif sur Yvette 91191, France; Institut du Cerveau et de la Moelle Épinière, INSERM U1127, 75013 Paris, France; Institut du Cerveau et de la Moelle Épinière, CNRS UMR 7225, 75013 Paris, France; Sorbonne Universités, Université Pierre et Marie Curie, Université de Paris 6, 75013 Paris, France;

⁵ Cognitive Neuroimaging Unit (U992), INSERM, Gif-sur-Yvette 91191, France; Direction des Sciences du Vivant, I2BM, NeuroSpin Center, Commissariat à l’Energie Atomique, Gif sur Yvette 91191, France; Université Paris-Sud 11, 91405 Orsay, France; Collège de France, 75005 Paris, France.

С помощью микроэлектродной регистрации активности корковых нейронов было показано, что нейроны, активность которых специфически связана с предъявляемым зрительным стимулом, демонстрируют снижение вариативности частоты активности в период после начала предъявления стимула. Насколько снижение вариативности связано с восприятием остается неясным, хотя можно предполагать, что такая связь существует. В данной работе проводили одновременную регистрацию суммарной активности мозга как с помощью магнитоэнцефалографии (МЭГ), так и электроэнцефалографии (ЭЭГ), при предъявлении испытуемым зрительных стимулов: цветные изображения лиц и домов. Контрастность изображений, цветная маскировка, время предъявления изображений создавали около пороговую возможность восприятия данных картинок. Анализ сходства паттернов суммарной активности мозга по данным МЭГ по всем попыткам показал заметное снижение вариативности (увеличение воспроизводимости) как в случае воспринятых, так и в случае невоспринятых картинок через 150-200 мс после начала предъявления, что полностью совпадает с результатами, полученными при регистрации активности отдельных нейронов на обезьянах в аналогичных экспериментах. Однако в период около 400-900 мс после начала предъявления увиденные и неувиденные предъявления достоверно различались: увиденные картинки сопровождались снижением вариативности паттернов активности мозга. Использование такого же анализа для сопоставления последовательных периодов длительностью 100 мс показало, что на основании стабильности паттерна активности мозга можно классифицировать предъявление изображения как «увиденное» даже для каждой индивидуальной попытки. Соответствующие ЭЭГ данные, свидетельствующие в пользу этого предположения, были получены также для пациентов с клинически диагностированным измененным уровнем сознания. Таким образом, осознаваемое восприятие, возможно, опосредуется временной стабилизацией активности распределенных корковых сетей.