《PNAS》：大脑的排序中心被发现

　　

   生物通报道：来自McGill大学蒙特利尔神经学研究中心（MNI）的研究人员已经确定出之前未知的人类大脑中负责感知和储存有序性的视觉信息的区域。这种能力对高水平的计划至关重要，并且对人类和其他灵长类动物来说是特有的。这项研究结果发表在8月13日的《PNAS》杂志上。

 

    MNI神经心理学/认知神经学部的主管Michael  Petrides解释说，“我们规划和操控大脑中信息的容量依赖于我们接受精选序列事物的能力。虽然，狗、猫和老鼠等有很大的记忆容量，但它们可能没有捕捉事物精确顺序的能力。

    在实验中，研究人员让17位试验志愿者观察一系列黑白的抽象图像，与此同时，研究人员利用功能性核磁共振仪器对他们的大脑进行扫描，并记录活动模式。

 

    在测试中，在显示完第一组图像之后，志愿者马上重复观察第一、第二或是第三个图像，他们必须确定哪一个图像出现得较早。在这一过程中，研究人员观察志愿者大脑的活动情况，从而确定在中背外侧额叶皮层（DLPFC）中哪个区域负责获取和保存视觉刺激信息的精确顺序。

 

    实验中所使用的抽象图案是精心选择的，它们难以用语言描述，这可以排除文字记忆的影响。研究人员希望以这种方式能够研究大脑大脑保存那些非文字记忆的事情的容量。但事实上，这些容量并不大。如果用文字记忆，我们可以记住7或8个，而对于抽象视觉则只有4或5个。这项研究的发现和了解到了一些神经功能问题相关。

 

另外，来自Georgetown大学医学中心的科学家发现，视觉信息还通过另一种方式处理，类似于在大脑区域间来回振荡。该研究的结果发表在《神经元》杂志上。

 

神经学家长期以来相信大脑视觉处理方式是通过神经元构成的通路，就好像通过电线从一处传到另一处的电话信号。

 

生理学和生物物理学副教授Jian-young Wu是文章通讯作者，他表示：“我们发现信号在大脑中类似波，来回传播。”这对于长期以来持有的大脑处理感官信息的方式是一个挑战，Wu说：“一个传统模型认为神经元结合在一起构成特殊通路。但是新的成像技术告诉我们并非完全如此。”

 

小组使用电压灵敏染料成像技术对脑皮层类似波的模式进行了成像。他们用特殊染料结合到神经元细胞膜上，它们会随着电压穿过神经元而改变颜色。而传统上，科学家通过电极来测量大脑的活动。

 

研究人员相信这一模式对于触发和组织包含了大量神经元的大脑活动很重要。寻找在视觉处理过程中的波是迈向理解大脑如何处理感官信息的重要一步。这一过程能帮助科学家了解帕金森氏症和癫痫症患者脑部产生的异常波，以及痴呆症患者为何无法正确组织神经元的活动。

 

研究人员认为还需要进行进一步的研究来理解人类大脑中正常和异常的波。他表示：“了解大脑如何处理这些波能帮助我们了解宇宙中最复杂体系之一——大脑的功能。”（生物通雪花）