大腦如何創(chuàng)造我們對現(xiàn)實的感知

華盛頓特區(qū)——人類和動物研究的新發(fā)現(xiàn)揭示了關于感官信息和認知過程如何在大腦中相互作用以產(chǎn)生我們對世界的感知的線索。研究結果發(fā)表在 2021 年神經(jīng)科學年會上，這是神經(jīng)科學學會的年會，也是世界上最大的腦科學和健康新興新聞來源。

視覺、聲音和觸覺等感官輸入會產(chǎn)生關于外部世界的豐富信息。但是我們對感覺的感知和解釋在很大程度上受到注意力、期望和記憶等認知過程的影響。更好地理解知覺現(xiàn)象的神經(jīng)基礎將有助于澄清日常經(jīng)驗——例如從嘈雜的背景中挑選出單一聲音的能力——以及知覺改變的障礙——例如注意力缺陷/多動障礙、自閉癥、精神分裂癥和阿爾茨海默病。

今天的新發(fā)現(xiàn)表明：

在小鼠中，一種稱為 PV 神經(jīng)元的特定類型的腦細胞提高了區(qū)分目標聲音和背景噪音的能力(即雞尾酒會問題)(Kamal Sen，波士頓大學)。

在經(jīng)歷事件時對自己身體的所有權感增強了該事件在海馬體中的記憶表征，海馬體是參與學習和記憶的大腦區(qū)域(Heather Iriye，瑞典卡羅林斯卡學院)。

在人類和猴子中，想象一個物體的運動會激活大腦的運動敏感區(qū)域，這表明這兩個物種都可以以相似的方式模擬世界的不同版本(David Sheinberg，布朗大學)。

一項涉及實時頭皮 EEG 記錄通知的非侵入性經(jīng)顱磁刺激 (TMS) 的新技術通過調(diào)節(jié)額葉和視覺大腦區(qū)域之間的通信增強了人類的視覺感知(Nitzan Censor，特拉維夫大學，以色列)。

普林斯頓大學研究視覺感知和注意力的教授薩賓·卡斯特納 (Sabine Kastner) 說：“今天提出的神經(jīng)科學發(fā)現(xiàn)證明了比較大腦研究在人類感知和認知中長期存在的問題中的重要性。”“這些進展表明，不同模型系統(tǒng)的研究如何結合在一起，以告知我們對人腦的理解，從感知的神經(jīng)生物學機制到我們的主觀感知體驗。”

這項研究得到了包括美國國立衛(wèi)生研究院和私人資助組織在內(nèi)的國家資助機構的支持。在BrainFacts.org上了解有關感官知覺和大腦的更多信息。

感知機制新聞發(fā)布會總結

不同層次的大腦活動模式，從單個細胞到多區(qū)域網(wǎng)絡，揭示了認知過程如何塑造對感官信息的感知。

動物研究可以探索感知現(xiàn)象的機制基礎，而人類的功能成像研究則可以調(diào)查主觀體驗。

PV神經(jīng)元增強雞尾酒會問題中的皮質(zhì)編碼

Kamal Sen，kamalsen@bu.edu，摘要 P442.10

使聽者能夠在嘈雜環(huán)境中選擇和跟隨特定聲音的大腦機制(有時稱為雞尾酒會問題)知之甚少，并且可能在患有聽力障礙和自閉癥等疾病的人群中受損。

在小鼠中，聽覺皮層中特定細胞類型(稱為 PV 神經(jīng)元)的活動提高了大腦在競爭聲音中選擇目標聲音的能力。

PV 神經(jīng)元增強了皮層神經(jīng)元響應目標聲音的時間和模式，為設計更好的助聽設備提供了一種潛在的策略。

標簽：