Одной из удивительных способностей человеческого разума является мечтательность, когда разум погружается в спонтанные мысли, фантазии и сценарии, часто без сознательных усилий, давая волю творчеству и размышлениям.

В новом исследовании , опубликованном в Frontiers in Human Neuroscience , исследователи из Университета Аризоны использовали технологию низкоинтенсивного ультразвука для неинвазивного изменения области мозга, связанной с такими видами деятельности, как мечтание, вызов воспоминаний и видение будущего. Они обнаружили, что эта техника может в конечном итоге улучшить осознанность, что является крупным достижением в области нейронауки.

Исследователи использовали технологию низкоинтенсивного ультразвука, называемую транскраниальным фокусированным ультразвуком (TFUS), для изменения сети пассивного режима работы мозга — системы связанных областей мозга, которые особенно активны во время таких занятий, как мечтание.

«Мы первыми продемонстрировали, что на сеть пассивного режима можно воздействовать напрямую и неинвазивно модулировать ее», — сказал ведущий автор исследования Брайан Лорд, научный сотрудник кафедры психологии Университета Альберты.

Одна из областей сети режима по умолчанию, задняя поясная кора , была вовлечена в качестве основного игрока в то, как разум усваивает опыт, сказал Лорд, который является частью Лаборатории расширенной научной осознанности (SEMA) в университетском Центре исследований сознания. Сеть режима по умолчанию активна, когда люди занимаются интроспекцией или позволяют своему разуму блуждать, возможно, погружаясь в историю, вспоминая прошлые воспоминания или планируя будущие сценарии.

«Таким образом мы формируем рассказы о себе», — сказал Лорд.

Хотя это нарративное создание является естественным и важным для получения связного ощущения себя, оно также может мешать людям присутствовать в настоящем моменте, сказал Лорд. Например, когда кто-то пытается медитировать, это может привести к размышлениям и негативному мышлению.

Чтобы повысить осознанность и помочь людям лучше вовлекаться в текущий момент, команда Лорда использовала TFUS — инструмент, который может неинвазивно стимулировать определенные области мозга с точностью до миллиметра.

В отличие от других неинвазивных методов стимуляции мозга, таких как транскраниальная электрическая стимуляция и транскраниальная магнитная стимуляция , TFUS может проникать ниже коры, самого внешнего слоя мозга. Всего пять минут стимуляции могут вызвать значимые эффекты.

В эксперименте приняли участие 30 участников, которым проводили TFUS в задней поясной коре сети дефолтного режима мозга. Исследователи использовали функциональную магнитно-резонансную томографию , или фМРТ, для наблюдения за изменениями в активности мозга . Участников попросили рассказать о своих ощущениях и переживаниях до и после лечения TFUS.

Исследование показало, что TFUS снизило связность мозга в сети пассивного режима и повлияло на осознанность и субъективные переживания участников, такие как их чувство собственного достоинства и восприятие времени.

«Самое лучшее то, что вы используете минимальное количество энергии для изменения мозговой активности. Вы просто слегка подталкиваете мозг с помощью низкоинтенсивного ультразвука», — сказал Лорд.

Возможность нацеливаться и изменять мозговые сети открывает возможность использования TFUS для прецизионной терапии, которая представляет собой медицинское лечение, специально разработанное для уникальных характеристик человека, таких как его генетический состав, образ жизни и окружающая среда. TFUS также может потенциально использоваться для лечения расстройств настроения , таких как депрессия и тревожность, возможность, которую сейчас изучают другие исследовательские группы, сказал Лорд.

«В отличие от методов нейровизуализации, где можно проводить корреляции только с мозговой активностью, неинвазивные инструменты стимуляции, такие как TFUS, позволяют исследовать мозг и разрабатывать причинно-следственные модели», — сказал Лорд. «Это действительно мощная вещь для всей области нейронауки».