Взаимодействия между сетями внимания и их влияние на восприятие (AtNet)

Фон

Внимание можно определить как готовность быстро и точно реагировать на стимулы, исходящие из среды исследователя, и эффективно выбирать между релевантной и нерелевантной информацией. Внимание представляет собой сложную когнитивную функцию, основанную на множестве компонентов. Недавняя модель постулирует, что контроль внимания в мозгу основан на двух дискретных нейронных сетях. Вентральная (височно-теменная - вентральная лобная) сеть контролирует непространственные аспекты внимания, такие как настороженность и бдительность, а также обнаружение и переориентацию стимулов в обоих полуполях. Эта сеть латерализована по направлению к правому полушарию и играет роль «автоматического выключателя». Дорсальная (верхнетеменная — дорсальная лобная) сеть контролирует пространственные сдвиги внимания, в значительной степени управляется сверху вниз и существенно перекрывается с контролем движения глаз. Эта сеть функционально не латерализована, каждое полушарие содержит динамические топографические карты контралатерального пространства. Более того, дорсальные сети двух полушарий конкурируют за то, чтобы направить внимание на контралатеральное полупространство, вызывая тем самым реципрокное торможение.

Полупространственное пренебрежение — неспособность обнаруживать, ориентировать или реагировать на стимулы, расположенные на противоположной стороне пространства, — интерпретируется с точки зрения патологических изменений во взаимодействии между двумя сетями внимания. Игнорирование очень распространено после мозговых поражений правого полушария, обычно поражая вентральную сеть внимания. Таким образом, структурно неповрежденная правая дорсальная сеть получает ослабленный вход от правой вентральной сети. Последующий дисбаланс в торможении между дорсальными сетями двух полушарий затем приведет к смещению внимания вправо, обычно наблюдаемому при игнорировании полупространства.

Однако мало что известно о взаимодействиях между вентральными и дорсальными сетями внимания и их влиянии на восприятие, и большая часть доказательств была получена с помощью корреляционных подходов. Целью данного исследования является дальнейшее выяснение различных аспектов этих взаимодействий и изучение их влияния на пространственное и непространственное внимание, а также на зрительное восприятие.

Цель

Первая цель состоит в дальнейшем выяснении того, как и через какие анатомические структуры взаимодействуют вентральная и дорсальная сети внимания. Вторая цель касается того, как взаимодействие дорсальных и вентральных сетей внимания влияет на зрительное восприятие, в частности, в случаях, когда зрительные стимулы неоднозначны.

Методы

Транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) является основным методом, применяемым в данном исследовании. ТМС является неинвазивным, безболезненным методом, который способен воздействовать на области коры, направляя внимание в интерференционном подходе, и таким образом устанавливать причинно-следственные связи. Кроме того, ТМС в сочетании с измерением моторных вызванных потенциалов (МВП) позволяет оценить возбудимость кортико-кортикальных цепей.