大腦精確掌控時間的關(guān)鍵機(jī)制或找到：神經(jīng)元調(diào)整節(jié)奏

來源：新浪科技 發(fā)布時間：2018-01-04瀏覽：2555次

大腦精確掌控時間的關(guān)鍵機(jī)制或找到：神經(jīng)元調(diào)整節(jié)奏

　　無論是彈奏鋼琴還是揮舞球拍，對于許多活動而言，時間都是重中之重。而科學(xué)家表示，他們?nèi)缃裾业搅舜竽X精確掌控時間的關(guān)鍵機(jī)制。

　　新浪科技訊 北京時間1月4日消息，據(jù)國外媒體報道，無論是彈奏鋼琴還是揮舞球拍，對于許多活動而言，時間都是重中之重。而科學(xué)家表示，他們?nèi)缃裾业搅舜竽X精確掌控時間的關(guān)鍵機(jī)制，研究顯示，神經(jīng)元可調(diào)整自身的行動節(jié)奏，從而在特定時間點(diǎn)完成某一行為，實(shí)現(xiàn)對時間的把控。

　　此前研究認(rèn)為，大腦對時間的把控是通過人體內(nèi)的“中央節(jié)拍器”實(shí)現(xiàn)的，但麻省理工學(xué)院的研究人員指出，事實(shí)也許并非如此。相反，秘訣僅在于完成某動作所需的神經(jīng)元。這些神經(jīng)元會根據(jù)所需的時間間隔，控制自身的行為節(jié)奏，從而在特定時間點(diǎn)完成某一動作。

　　該研究的高級作者邁赫達(dá)德·賈扎耶里博士（Dr Mehrdad Jazayeri）指出：“我們發(fā)現(xiàn)這是一個主動性很強(qiáng)的過程。大腦并不會消極地等待某個特定時間的到來?！痹撗芯抠|(zhì)疑了“大腦通過體內(nèi)生物鐘把控時間”的理論。

　　賈扎耶里博士表示：“如今人們開始質(zhì)疑，大腦為什么要把時間和能量浪費(fèi)在常常用不著的‘生物鐘’上，有些行為必須掌握好時間，所以負(fù)責(zé)執(zhí)行這些功能的腦區(qū)或許也有把控時間的能力?！?/p>

　　為探究這種設(shè)想，研究人員讓受試動物分別在850毫秒或1500毫秒的時間間隔下完成一項(xiàng)任務(wù)，同時記錄其三處腦區(qū)的腦部活動。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在這些間隔期間，大腦呈現(xiàn)出了復(fù)雜的活動模式。部分神經(jīng)元活動速度加快，部分減慢，其余的則快慢不定、來回變化。

　　但研究人員發(fā)現(xiàn)，無論神經(jīng)元做出怎樣的反應(yīng)，都會根據(jù)所需的時間間隔來調(diào)整自身行動。當(dāng)所需時間間隔較長時，神經(jīng)元的路徑也會相應(yīng)“延長”，使神經(jīng)元需要更長的時間來完成任務(wù)。相反，當(dāng)時間間隔較短時，路徑便會隨之“壓縮”。

　　賈扎耶里博士解釋道：“大腦并不會根據(jù)時間間隔的變化改變神經(jīng)元路徑本身，而是會調(diào)整神經(jīng)元從初始態(tài)到最終態(tài)所需的時間?！毖芯咳藛T著重觀察了三個腦區(qū)：參與多種認(rèn)知過程的背內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)；涉及動作控制與學(xué)習(xí)的尾狀核；以及負(fù)責(zé)傳導(dǎo)運(yùn)動與感官信號的丘腦。并在背內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)和尾狀核中都發(fā)現(xiàn)了上述獨(dú)特的神經(jīng)元活動規(guī)律。但丘腦則有所不同——此處改變的不是神經(jīng)元路徑的傳輸速度，而是“激發(fā)”速率。這說明丘腦會指導(dǎo)皮質(zhì)調(diào)整自身活動，從而保證特定的時間間隔。

　　研究人員希望對該機(jī)制展開進(jìn)一步探究，考察內(nèi)心期望會對不同行為的時間間隔產(chǎn)生怎樣的影響。（葉子）