Розмежування свідомості: Як мозок розрізняє уявний простір та реальне бачення

Новітні дослідження, проведені у сфері нейронаук, відкривають завісу над фундаментальним питанням: яким чином людський мозок обробляє просторову інформацію, що надходить із зовнішнього світу, і ту, що генерується виключно внутрішнім уявленням? Це розмежування є ключовим для розуміння механізмів навчання та пізнання, демонструючи, що внутрішні та зовнішні образи не є тотожними з точки зору нейронної обробки.

Чітку відповідь на це питання дала робота, виконана під керівництвом дослідників Ентоні Клемана та Катрін Таллон-Бодрі. Науковці представляють престижну Вищу нормальну школу (École normale supérieure), розташовану в Парижі. Їхнє дослідження, опубліковане 8 жовтня 2025 року у впливовому фаховому журналі Journal of Neuroscience, переконливо довело, що для ментальної візуалізації та безпосереднього зорового сприйняття простору задіяні принципово різні нейронні механізми та мережі.

Для перевірки своєї гіпотези вчені розробили експеримент, у якому учасники мали оперувати ментальною картою Франції. Завдання полягало у визначенні, який із двох запропонованих міст розташований ближче до столиці — Парижа. Під час виконання цього завдання фіксувалася мозкова активність. Аналіз отриманих даних виявив чітке функціональне розділення. Коли учасники використовували пряме візуальне сприйняття (тобто, дивилися на зображення), активувалися задні відділи мозку. Це включало потиличні та тім’яні зони, які традиційно асоціюються з обробкою зовнішніх візуальних стимулів та просторовою орієнтацією у реальному світі.

Проте, коли учасники зверталися до своєї уяви, щоб викликати карту в пам'яті, відбувалося значне зміщення активності. Нейронна діяльність концентрувалася у передніх, лобових областях мозку. Це відкриття підтверджує, що внутрішні образи та зовнішні візуальні дані обробляються різними каскадами нейронних процесів, що мають різну локалізацію. Як наголошує Клеман, внутрішній «уявний погляд» не є простою реплікацією чи повторенням механізмів звичайного зору. Це розмежування є життєво важливим для розуміння біологічної основи, що розділяє сприйняття реального світу та його внутрішню симуляцію — ключовий елемент людського пізнання.

Розуміння цих нейронних відмінностей відкриває широкі перспективи для практичного застосування. Зокрема, це стосується розробки нових підходів у когнітивній терапії, спрямованих на корекцію порушень просторового мислення та пам'яті, а також на покращення здатності до візуалізації. Крім того, ці знання є критично важливими для створення передових імерсивних технологій. Сюди входять складні системи віртуальної реальності (VR), де необхідно імітувати реалістичне просторове сприйняття, та спеціалізовані програми для тренування уваги та просторового мислення, які можуть бути використані у високоточних професіях. Додаткові нейробіологічні дослідження підкреслюють багатогранну складність цих процесів: хоча безпосередня яскравість та жвавість візуальних образів пов’язана з активністю потиличної кори, формування повноцінних просторових уявлень вимагає постійного співвіднесення з тривимірною системою відліку. Ця система не є вродженою, а формується протягом усього життя завдяки накопиченому життєвому досвіду. Мозок демонструє вражаючу здатність до адаптації та пластичності, ефективно використовуючи абсолютно різні «маршрути» для навігації як у зовнішньому, так і у внутрішньому світах, що, безумовно, розширює наші горизонти у розумінні безмежного потенціалу людського розуму.