科學家在研究與視覺相關的腦處理過程時,發現視覺皮層不僅能利用眼睛看到的視覺信息,還能利用耳朵收集的聽覺信息。他們認為,這種聽覺輸入讓視覺系統能預測即將到來的信息,從而成為一種生存優勢。相關論文發表在最近出版的《當代生物學》(Current Biology)雜志上。
該研究是一項為期5年的名為“背景反饋與預測的腦部閱讀”項目的一部分,由歐洲研究委員會、生物技術與生物科學研究委員會資助。該研究用功能磁共振成像(fMRI)進行了 5 項不同實驗,觀察了 10 名志愿者的早期視覺皮層的活動。
其中一項實驗是讓志愿者蒙住眼睛,聽3種不同的聲音:小鳥唱歌、交通噪音和眾聲嘈雜。腦部早期視覺皮層在處理不同的聲音時,會有不同的模式,研究人員利用一種特殊算法能識別出這些獨特模式,從而把不同聲音區別開來。而另一項實驗則揭示了在沒有其他視聽信息,早期視覺皮層處理這些聲音信息時,志愿者所想象出圖像。
該研究負責人、英國格拉斯哥大學(University of Glasgow)神經科學與心理學院教授 Lars Muckli 說:“聲音也能產生視覺圖像、心理圖像和自動心理投射。比如你走在大街上,聽到拐角處傳來摩托聲,你預期將看到一輛摩托車,結果轉過彎卻發現是一匹馬,你就會非常吃驚。”
傳統上認為,人類的早期視覺皮層只能處理簡單的視覺信息,如方向、對比度、空間頻率等,而非視網膜的信息會對早期視覺皮層產生什么影響,人們尚不清楚。Muckli 說:“這項研究增進了我們對不同腦區之間相互聯系的理解。以前人們不知道早期視覺皮層還能處理聽覺信息,只有對猴子的一些解剖學上的證據。我們的研究首次在人類身上清晰地顯示了二者間的關聯。今后,我們將進一步實驗聽覺信息是怎樣支持視覺處理的。目前我們的假設是,這能提供一些預測功能,幫助視覺系統專注于意外事件,從而帶來一種生存優勢。”
Muckli 還指出:“這種機制可能深入揭示那些有精神問題的人,如精神分裂癥、自閉癥患者的精神狀態,幫人們理解他們在感覺認知方面有何異于常人的地方。”他們還將進一步研究,以發現大腦是怎樣對聲音進行精確的預測編碼的。
2月23日,記者從海南醫科大學獲悉,該校熱帶醫學院楊國靜教授團隊近日在國際醫學期刊《英國醫學雜志》在線發表論文《中國被忽視熱帶病負擔估計的差異:真實世界數據與GBD2021的比較研究(2004—202......
睡眠對心血管健康至關重要,但連接心血管病理和睡眠的回路尚不清楚。10月30日,一項發表于《自然》的新研究發現,心臟病發作后,免疫細胞會迅速涌向大腦并促進深度睡眠,這種深度睡眠通過緩解心臟炎癥促進康復。......
國家藥典委員會發布關于征集藥用輔料標準研究用樣品的通知(2024年第三批)。原通知如下:各相關單位:2024年我委將繼續組織開展《中國藥典》藥用輔料標準研究。為增強藥用輔料標準研究用樣品的代表性,確保......
2023年,全國研究與試驗發展(R&D)經費投入保持穩定增長,投入強度持續提升,基礎研究投入取得新進展,國家財政科技支出穩步增加。一、研究與試驗發展(R&D)經費情況2023年,全國共......
文|卜金婷2021年的一整年,劉俁都在經歷失敗。這是劉俁在美國國家標準技術研究所(NIST)做博士后的第一年,他轉換了研究方向。彼時,憑借“初生牛犢不怕虎”的干勁,劉俁一入門就接手了一個大難題:利用分......
中國農業科學院麻類研究所南方特色作物遺傳育種團隊聯合湖南省中醫藥研究院、中國農業科學院國家南繁研究院等單位,發現了酸橙辛弗林生物合成分子關鍵基因。相關研究結果近日發表在《同行期刊》(PeerJourn......
中新網北京9月27日電(記者孫自法)施普林格·自然旗下專業學術期刊《通訊-地球與環境》最新發表一篇氣候變化研究論文顯示,自1970年以來,南美洲部分地區每年同時發生極端炎熱、干旱和高火災風險的天數增長......
中新網西安9月27日電(記者阿琳娜)記者27日從西北大學獲悉,該校城市與環境學院徐國保教授以第一作者身份在國際頂尖期刊Nature(《自然》)發表了長文“JetstreamcontrolsonEuro......
中南大學湘雅醫院皮膚病醫院/芙蓉實驗室研究團隊基于近十年的自然人群及皮膚病專病隊列的系列研究成果,并結合國際相關領域最新進展,提出中老年女性皮膚疾病分年齡段實現精準防治的新觀點。9月25日,相關成果以......
9月23日至28日,第19屆世界近視眼大會(簡稱IMC)在長沙、三亞兩地舉行,來自50多個國家和地區的500多位專家學者,交流和分享近視眼領域的新理念與新成果。第19屆世界近視大會舉行。主辦方供圖今年......