Modul în care diferitele reţele neuronale se află în competiţie pentru dominaţie aminteşte de lupta pentru supravieţuire dintre speciile de prădători şi prada lor, iar rezultatul ar putea fi mintea ta rătăcitoare.

Mikhail Rabinovich de la Universitatea California din San Diego şi Gilles Laurent de la California Institute of Technology din Pasadena au fost primii care au observat această dinamică ciudată. Ei studiau activitatea neuronală din lobul antenal – echivalentul pentru insecte al bulbului olfactiv din creierul mamiferelor – atunci când lăcustele experimentau diferite mirosuri. Rabinovich se aştepta ca activitatea să scadă atunci când lăcustele se obişnuiesc cu fiecare miros, dar se înşela. "Chiar şi atunci când stimulul de miros era constant, activitatea principalilor neuroni din lobul antenal se schimba după o anumită perioadă de timp”, spune el.

Privind mai îndeaproape, Rabinovich a observat că modelul de activitate nu era unul aleatoriu, ci similar cu modelul descris de matematicienii Alfred Lotka şi Vito Volterra la începutul secolului 20.

Ecuaţiile Lotka-Volterra, cunoscute şi sub numele de ecuaţiile prădător-pradă, reprezintă o unealtă ecologică cheie pentru prezicerea fluctuaţiilor de populaţie în cazul speciilor care interacţionează. Un prădător îşi consumă aproape întreaga rezervă de pradă şi apoi flămânzeşte în timp ce prada sa se reface, iar ciclul reîncepe.

Rabinovich denumeşte astfel de lupte perpetue "competiţii fără învingător” şi spune că acestea au loc şi în creier. Aici, totuşi, lupta nu are loc numai între doi competitori, ci între multitudini de modele cognitive. Nimeni nu reuşeşte vreodată să câştige mai mult de o supremaţie trecătoare, lucru despre care Rabinovich crede că ar putea explica experienţa familiară a minţii rătăcitoare. "Noi putem recunoaşte cu toţii că gândirea este un proces”, spune el. "Tu mereu îţi schimbi atenţia, pas cu pas, de la un gând la altul prin aceste stări temporar stabile.”

Oamenii cu probleme psihiatrice ar putea beneficia de pe urma acestor lucrări. În trecut, problemele cum ar fi tulburarea hiperkinetică cu deficit de atenţie (ADHD) erau studiate prin observarea imaginilor care prezentau activitatea neuronală. Dar lucrarea lui Rabinovich le oferă neurologilor o unealtă pentru a înţelege răspunsurile creierului atunci când ele evoluează cu timpul, având astfel potenţialul de a explica motivul pentru care atenţia se schimbă în moduri imprevizibile. Lucrând cu Alexander Bystritsky de la Universitatea California din Los Angeles, Rabinovich a arătat deja că ecuaţiile sale pot descrie în mod precis activitatea neuronală asociată atât cu deficitul de atenţie (ADHD), cât şi cu tulburarea obsesiv compulsivă (Journal of Psychiatric Research, vol 46, p. 428). "Ele sunt foarte nimerite pentru diagnosticarea tulburărilor”, spune el.

http://www.newscientist.com/article/mg21729032.300-mind-maths-battles-for-attention-fought-in-the-brain.html