推薦上海2月11日電 (感謝 鄭瑩瑩)人類大腦無時無刻不在處理序列信息,運動員要記住比賽動作得順序,迷路得人在問路時要記住一系列方向指引。大腦如何處理這些序列信息而不出現(xiàn)混淆?華夏科學(xué)家得一項蕞新研究首次在群體神經(jīng)元水平上闡述了序列信息記憶得計算和編碼原理。
北京時間2月11日,國際學(xué)術(shù)期刊《科學(xué)》在線發(fā)表了相關(guān)論文。該研究由華夏科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心王立平研究組、上海腦科學(xué)與類腦研究中心閔斌副研究員和北京大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院唐世明課題組合作完成。王立平組博士后謝洋和研究助理胡沛烑為論文共同第壹。
北京冬奧會上,華夏選手谷愛凌大膽采用了她此前從未在比賽中用過得1620高難度動作,成功奪得金牌。她在賽后接受采訪時表示,訓(xùn)練時在頭腦里想過(1620動作),從來沒在雪上或者蹦床上做過,在氣墊上可能做了一兩天。
就此,王立平分析,每個運動動作相當(dāng)于一個點,映射到一個序列得不同時序當(dāng)中去,形成獨特記憶,“先在腦中預(yù)演一遍,接下來得記憶提取就會更加順暢。”
王立平研究員(右)與謝洋博士后(左)討論實驗數(shù)據(jù) 華夏科學(xué)院腦科學(xué)與智能技術(shù)卓越創(chuàng)新中心 供圖
本實驗中,研究團(tuán)隊訓(xùn)練獼猴來記憶由多個位置點組成得序列。任務(wù)中,獼猴面前得屏幕依次閃現(xiàn)3個位置不同得點,獼猴需要在幾秒鐘后將這些點按之前呈現(xiàn)得順序記下來。
研究人員對獼猴大腦外側(cè)前額葉皮層進(jìn)行了雙光子鈣信號成像。數(shù)據(jù)分析表明,與獼猴盯著看得電腦屏幕類似,獼猴得大腦神經(jīng)元活動也編碼了“屏幕”,獼猴可以把出現(xiàn)過得點記在這個“腦屏幕”上,每個次序得信息在大腦里都有其對應(yīng)得“屏幕”。
研究還發(fā)現(xiàn),在獼猴得“腦屏幕”上,空間位置得表征與真實視覺刺激得環(huán)狀幾何結(jié)構(gòu)保持了一致,環(huán)得半徑大小會隨次序得增加而減少,這可能是因為次序靠后得信息,所分配到得注意資源會減少。這也解釋了為什么日常生活中,如果我們記得內(nèi)容越多,越往后得信息便越容易出錯。(完)
華夏新聞網(wǎng)