Нові дослідження кидають виклик старим теоріям інтелекту

Нове дослідження показує, що інтелект найкраще передбачити глобальним зв’язком мозку, а не лише конкретними регіонами, що вказує на більш цілісну нейронну основу пізнання. Вони досліджували рідкий, кристалізований і загальний інтелект за допомогою даних фМРТ, виявивши, що загальний інтелект має найсильнішу передбачувальну силу. Людський мозок є центральним органом, який керує нашим тілом. Він обробляє сенсорну інформацію та дозволяє нам думати, приймати рішення та зберігати знання. Незважаючи на його чудові можливості, парадоксально, як багато залишається невідомим про цей складний орган.

Йонас Тіле та доктор Кірстен Гілгер, які очолюють дослідницьку групу «Мережі поведінки та пізнання» на факультеті психології I Вюрцбурзького університету ім. Юліуса Максиміліана (JMU), присвячені розгадці таємниць мозку. Їх останнє дослідження було опубліковано в науковому журналі PNAS Nexus.

Прогнозування інтелекту за зв’язками мозку

Дослідники використовували набори даних із великомасштабного проекту обміну даними, що базується в США: Human Connectome Project. За допомогою фМРТ – методу візуалізації, який вимірює зміни в активності мозку – було обстежено понад 800 людей. І під час відпочинку, і під час виконання різноманітних завдань.

Команда під керівництвом Вюрцбурга досліджувала різні зв’язки, які відображають силу зв’язку між різними ділянками мозку, і робила прогнози щодо індивідуальних показників інтелекту на основі цих спостережень.

«За останні роки було опубліковано багато досліджень, які передбачають інтелект за зв’язками мозку, і вони також досягли досить хороших прогнозних показників», — каже Кірстен Гілгер. Однак нейробіологи сумніваються в їх глибинному значенні, оскільки прогнози ніколи не будуть такими точними, як результати тесту на інтелект. «Тому ми мали намір відійти від чистого прогнозування показників інтелекту та натомість краще зрозуміти фундаментальні процеси в мозку. Ми сподіваємося, що це дасть нам краще розуміння нейронного коду індивідуальних відмінностей інтелекту».

Кірстен Гілгер сподівається, що колеги наслідуватимуть її приклад і що в майбутньому буде розроблено більше досліджень, спрямованих на покращення концептуального розуміння людського пізнання з акцентом на можливості інтерпретації.

Три типи інтелекту

У своїх прогнозах команда розрізнила три типи інтелекту: плинний інтелект означає здатність вирішувати логічні проблеми, розпізнавати закономірності та обробляти нову інформацію, незалежно від наявних знань або набутих навичок. Кристалічний інтелект охоплює знання та навички, які людина набуває протягом свого життя. Це включає загальні знання, досвід і розуміння мови та понять. Воно виникає завдяки освіті та досвіду. Разом ці дві форми складають загальний інтелект. Найкраща ефективність прогнозування була досягнута із загальним інтелектом, потім кристалізованим і рідким інтелектом.

Зв’язки в усьому мозку. Найкраще передбачити інтелект

Різні теоретичні міркування визначили, які саме зв’язки в мозку досліджувалися. Крім того, також були протестовані випадково вибрані з’єднання. Одне важливе спостереження: розподіл зв’язків у всьому мозку, а також чиста кількість зв’язків були найважливішими для прогнозної ефективності, важливішими ніж між тим, між якими саме областями мозку розташовані окремі зв’язки.

«Взаємозамінність вибраних зв’язків свідчить про те, що інтелект є глобальною властивістю всього мозку. Ми змогли передбачити інтелект не лише за певним набором зв’язків у мозку, але й за різними комбінаціями зв’язків, розподілених по всьому мозку», — каже Хільгер.

Результати перевершують усталені теорії

Хоча усталені теорії інтелекту часто зосереджуються на конкретних областях мозку, таких як префронтальна кора, результати дослідження показують, що зв’язки між додатковими областями мозку важливі для інтелекту: «Зв’язки областей мозку, запропоновані в найпопулярніших нейрокогнітивних моделях інтелекту дає кращі результати, ніж навмання вибрані з’єднання. Однак результати були ще кращими, коли додавали додаткові з’єднання», – повідомляє Кірстен Гілгер.

Загалом це свідчить про те, що існує навіть більше аспектів інтелекту, ніж передбачалося раніше, які чекають свого розуміння в майбутньому.