華盛頓特區(qū)——人類和動(dòng)物研究的新發(fā)現(xiàn)揭示了關(guān)于感官信息和認(rèn)知過(guò)程如何在大腦中相互作用以產(chǎn)生我們對(duì)世界的感知的線索。研究結(jié)果發(fā)表在 2021 年神經(jīng)科學(xué)年會(huì)上，這是神經(jīng)科學(xué)學(xué)會(huì)的年會(huì)，也是世界上最大的腦科學(xué)和健康新興新聞來(lái)源。
視覺(jué)、聲音和觸覺(jué)等感官輸入會(huì)產(chǎn)生關(guān)于外部世界的豐富信息。但是我們對(duì)感覺(jué)的感知和解釋在很大程度上受到注意力、期望和記憶等認(rèn)知過(guò)程的影響。更好地理解知覺(jué)現(xiàn)象的神經(jīng)基礎(chǔ)將有助于澄清日常經(jīng)驗(yàn)——例如從嘈雜的背景中挑選出單一聲音的能力——以及知覺(jué)改變的障礙——例如注意力缺陷/多動(dòng)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(xì)胞提高了區(qū)分目標(biāo)聲音和背景噪音的能力(即雞尾酒會(huì)問(wèn)題)(Kamal Sen，波士頓大學(xué))。
在經(jīng)歷事件時(shí)對(duì)自己身體的所有權(quán)感增強(qiáng)了該事件在海馬體中的記憶表征，海馬體是參與學(xué)習(xí)和記憶的大腦區(qū)域(Heather Iriye，瑞典卡羅林斯卡學(xué)院)。
在人類和猴子中，想象一個(gè)物體的運(yùn)動(dòng)會(huì)激活大腦的運(yùn)動(dòng)敏感區(qū)域，這表明這兩個(gè)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(xué))。
一項(xiàng)涉及實(shí)時(shí)頭皮 EEG 記錄通知的非侵入性經(jīng)顱磁刺激 (TMS) 的新技術(shù)通過(guò)調(diào)節(jié)額葉和視覺(jué)大腦區(qū)域之間的通信增強(qiáng)了人類的視覺(jué)感知(Nitzan Censor，特拉維夫大學(xué)，以色列)。
普林斯頓大學(xué)研究視覺(jué)感知和注意力的教授薩賓·卡斯特納 (Sabine Kastner) 說(shuō)：“今天提出的神經(jīng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)證明了比較大腦研究在人類感知和認(rèn)知中長(zhǎng)期存在的問(wèn)題中的重要性。”“這些進(jìn)展表明，不同模型系統(tǒng)的研究如何結(jié)合在一起，以告知我們對(duì)人腦的理解，從感知的神經(jīng)生物學(xué)機(jī)制到我們的主觀感知體驗(yàn)。”
這項(xiàng)研究得到了包括美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院和私人資助組織在內(nèi)的國(guó)家資助機(jī)構(gòu)的支持。在BrainFacts.org上了解有關(guān)感官知覺(jué)和大腦的更多信息。
感知機(jī)制新聞發(fā)布會(huì)總結(jié)
不同層次的大腦活動(dòng)模式，從單個(gè)細(xì)胞到多區(qū)域網(wǎng)絡(luò)，揭示了認(rèn)知過(guò)程如何塑造對(duì)感官信息的感知。
動(dòng)物研究可以探索感知現(xiàn)象的機(jī)制基礎(chǔ)，而人類的功能成像研究則可以調(diào)查主觀體驗(yàn)。
PV神經(jīng)元增強(qiáng)雞尾酒會(huì)問(wèn)題中的皮質(zhì)編碼
Kamal Sen，kamalsen@bu.edu，摘要 P442.10
使聽(tīng)者能夠在嘈雜環(huán)境中選擇和跟隨特定聲音的大腦機(jī)制(有時(shí)稱為雞尾酒會(huì)問(wèn)題)知之甚少，并且可能在患有聽(tīng)力障礙和自閉癥等疾病的人群中受損。
在小鼠中，聽(tīng)覺(jué)皮層中特定細(xì)胞類型(稱為 PV 神經(jīng)元)的活動(dòng)提高了大腦在競(jìng)爭(zhēng)聲音中選擇目標(biāo)聲音的能力。
PV 神經(jīng)元增強(qiáng)了皮層神經(jīng)元響應(yīng)目標(biāo)聲音的時(shí)間和模式，為設(shè)計(jì)更好的助聽(tīng)設(shè)備提供了一種潛在的策略。
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