研究發(fā)現(xiàn)視覺和想象之間存在神經(jīng)重疊

南卡羅來納醫(yī)科大學(xué)的研究人員在《當前生物學(xué)》中報告說，大腦使用相似的視覺區(qū)域進行心理成像和視覺，但用于心理成像的低級視覺區(qū)域的準確性低于視覺。

這些發(fā)現(xiàn)通過改進研究心理圖像和視覺的方法增加了這一領(lǐng)域的知識。從長遠來看，它可能適用于影響心理形象的心理健康障礙，如創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙。創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙的一個癥狀是創(chuàng)傷事件的侵入性視覺提醒。如果我們能更好地理解這些侵入性想法背后的神經(jīng)功能，我們也許能開發(fā)出更好的PTSD治療方法。

這項研究是由神經(jīng)科學(xué)系副教授托馬斯p納塞拉里斯博士領(lǐng)導(dǎo)的MUSC研究小組進行的。Naselaris團隊的發(fā)現(xiàn)有助于回答一個關(guān)于心理形象和視覺之間關(guān)系的老問題。

納斯拉里斯解釋說：“我們知道精神圖像在某些方面與視覺非常相似，但它們并不完全相同?！薄拔覀兿敫嗟亓私馑牟煌??！?

為了探索這個問題，研究人員使用了一種叫做機器學(xué)習(xí)的人工智能形式，并從機器視覺中獲得了見解，機器視覺使用計算機來查看和處理圖像。

Naselaris解釋說：“有一個類似于大腦的人工系統(tǒng)，也就是神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，可以合成圖像?！薄斑@就像合成圖像的生物網(wǎng)絡(luò)?！?

Naselaris團隊訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)查看圖像，然后采取下一步讓計算機想象圖像。網(wǎng)絡(luò)的每個部分就像大腦中的一組神經(jīng)元?；蛘呙恳患壘W(wǎng)絡(luò)神經(jīng)元在視覺和心理圖像中有不同的功能。

為了驗證這些網(wǎng)絡(luò)與大腦功能相似的觀點，研究人員進行了核磁共振成像研究，以觀察哪些大腦區(qū)域被精神圖像或視覺激活。

在核磁共振成像中，參與者觀看屏幕上的圖像，并被要求想象屏幕上不同點的圖像。核磁共振成像使研究人員能夠確定當參與者觀察有生命和無生命物體的組合時，大腦的哪些部分是活躍的或安靜的。

一旦繪制了這些大腦區(qū)域，研究人員將計算機模型的結(jié)果與人腦的功能進行比較。

他們發(fā)現(xiàn)計算機和人腦有相似的功能。從眼睛的視網(wǎng)膜到初級視覺皮層和其他區(qū)域的大腦區(qū)域被視覺和心理圖像激活。然而，在心理圖像中，大腦從眼睛到視覺皮層的激活并不準確，在某種意義上是擴散的。這類似于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。利用計算機視覺，視網(wǎng)膜和視覺皮層的下層可以被準確激活。通過心理意象，這種精確的激活變得分散。在視覺皮層以外的大腦區(qū)域，視覺和心理圖像的大腦或神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的激活是相似的。區(qū)別在于大腦從視網(wǎng)膜到視皮層的變化。

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