Учёные из Ирландии пришли к выводу, что способность классифицировать окружающие предметы формируется у человека значительно раньше, чем считалось ранее. Согласно результатам исследования, опубликованного в журнале Nature Neuroscience, двухмесячные дети уже умеют распределять увиденные объекты по категориям.
В работе использовались данные функциональной магнитно-резонансной томографии 130 младенцев. Анализ показал, что активность зрительной коры и вентральной височной коры у детей этого возраста во многом совпадает с показателями взрослых участников контрольной группы. Это указывает на то, что механизмы категоризации во многом заложены врождённо, а не формируются исключительно за счёт накопленного зрительного опыта.
Долгое время учёные спорили о том, когда именно возникает способность распознавать и классифицировать объекты. Было известно, что она развивается в течение первого года жизни, однако точные сроки оставались неясными. Традиционные методы исследования младенцев, такие как измерение времени фиксации взгляда, часто давали неоднозначные результаты и не позволяли напрямую оценить работу мозга.
Команда нейрофизиологов под руководством Клионы О’Догерти из Тринити-колледжа в Дублине применила фМРТ, что позволило наблюдать активность мозга в реальном времени. В исследовании приняли участие 130 детей в возрасте двух месяцев, при этом 65 из них прошли повторное обследование в девять месяцев.
Во время эксперимента младенцам в течение 15 минут показывали изображения из 12 категорий предметов, типичных для первого года жизни, включая животных, растения и неодушевлённые объекты. Полученные данные обрабатывались с помощью сверточной нейронной сети AlexNet, а для сравнения использовались показатели 18 взрослых добровольцев.
Анализ показал, что уже в два месяца по активности вентрального зрительного пути — системы нейронных связей от первичной зрительной коры к нижним отделам височной доли — можно было с высокой точностью определить, к какой категории относится увиденный объект. Более того, распределение категорий в мозге младенцев практически совпадало со «взрослой» картиной. Дети различали даже такие сложные характеристики, как одушевлённость и неодушевлённость, а с возрастом эта способность становилась более выраженной.
Авторы исследования считают, что к двум месяцам жизни у человека уже сформированы ключевые нейронные структуры, необходимые для категоризации окружающего мира. Эти данные ставят под сомнение представление о том, что данная способность в основном формируется за счёт опыта и обучения.
Учёные отмечают, что подобные открытия всё чаще демонстрируют наличие у младенцев когнитивных навыков, ранее считавшихся характерными для более старшего возраста. Ранее нейрофизиологи уже показывали, что элементы социального мышления и оценка информации, доступной другим людям, могут появляться у детей уже к семи месяцам жизни.