當思維形成時(shí)，大腦中發(fā)生了什么？

2018-05-18 來(lái)源：神經(jīng)科技標簽：掌上醫生喝茶減肥一天瘦一斤安全減肥 cps聯(lián)盟美容護膚

摘要：他們近乎完美地展示出，在思維從感知發(fā)展成行為的過(guò)程中，大腦前額葉皮層以何種方式指揮思維從感知到行動(dòng)發(fā)生的。該研究已發(fā)表在《Nature Human Behavior》上。

當你聽(tīng)到某個(gè)人的聲音或看到他的臉時(shí)，大腦中會(huì )發(fā)生什么？

美國加州大學(xué)伯克利分校的神經(jīng)科學(xué)家們在對16位癲癇患者開(kāi)放的大腦內部進(jìn)行研究之后，給出了這個(gè)問(wèn)題的新答案。

科學(xué)家們的目標是，當思維形成時(shí)，追蹤大腦中發(fā)生了什么。

他們近乎完美地展示出，在思維從感知發(fā)展成行為的過(guò)程中，大腦前額葉皮層以何種方式指揮思維從感知到行動(dòng)發(fā)生的。該研究已發(fā)表在《NatureHumanBehavior》上。

根據他們的研究結果，下面這個(gè)視頻展示出了當人們聽(tīng)到“潮濕”這個(gè)詞并做出反應時(shí)會(huì )發(fā)生什么。

學(xué)家們如何窺探大腦內部？

為了在大腦內部實(shí)地考察，理論上來(lái)說(shuō)科學(xué)家們需要“進(jìn)入”受測者的顱骨內。他們使用了一種名為“皮層腦電描記法(ECoG)”的方法，在患者大腦表面直接放置數百個(gè)電極。參與這項研究的患者都同意接受這項實(shí)驗，因為他們即將接受開(kāi)顱手術(shù)。

傳統的EEG掃描通過(guò)頭部外表面進(jìn)行測量，而不是大腦表面。圖像來(lái)源：路透社

ECoG方法可以更精確地檢測思維的發(fā)生位置和方式，而不是更常見(jiàn)的腦電圖（EEG）掃描，這只需要患者在頭皮上佩戴電極。

研究人員放置好接觸大腦的電極之后，要求患者執行簡(jiǎn)單和復雜的任務(wù)。受測者們要重復一個(gè)單詞、識別某個(gè)面部和聲音的性別、為給定單詞想出它的反義詞，或者決定一個(gè)形容詞是否正確地描述了一個(gè)給定的個(gè)性。

研究人員收集的數據展示了大腦外層釋放脈沖處理所見(jiàn)所聞信息的過(guò)程，大腦外層能夠感知刺激并評估話(huà)語(yǔ)，因此被稱(chēng)為視覺(jué)和聽(tīng)覺(jué)皮層。然后，前額葉皮層推斷意義，最后運動(dòng)皮層開(kāi)始起作用以作出響應。

對于簡(jiǎn)單的任務(wù)來(lái)說(shuō)，這一切都發(fā)生在不到1秒鐘的時(shí)間，但是在完成復雜任務(wù)時(shí)，其過(guò)程可能需要2至3秒。

像樂(lè )隊一樣，大腦也有一個(gè)指揮

這項研究的第一作者AvgustaShestyuk說(shuō)，實(shí)驗表明，前額葉皮層就像大腦中的樂(lè )隊指揮一樣，負責協(xié)調和分配任務(wù)。

Shestyuk說(shuō)：“在研究中我們可以看出，這一切并不是因為神經(jīng)元工作得那么賣(mài)力并時(shí)刻在釋放脈沖，而是因為大腦皮層中的很多區域都參與到了思維過(guò)程。”

當受測者的大腦在執行簡(jiǎn)單任務(wù)，負責響應的運動(dòng)皮層區域有時(shí)在初始刺激仍在呈現時(shí)開(kāi)始點(diǎn)亮。Shestyuk認為，這可能是人們有時(shí)可以在似乎沒(méi)有思考的情況下給出響應的原因。（上面的視頻可以很好地證明）

下面是一個(gè)大腦如何處理更復雜的想法的例子，為“潮濕”一詞提出反義詞。

上面的動(dòng)態(tài)圖表明，處理復雜思維任務(wù)需要花長(cháng)得多的時(shí)間。

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