2019-09-11 由 世界科學 發表于健康
當我們有意識地注意到某樣東西時,我們的大腦里在發生著什麼?我想這樣的解釋非常清晰易懂,那麼接下來我們將要探討,當我們思考時,大腦的活動是怎樣的?我們思考時大腦在做什麼?做一個普通的決定,並不需要考慮很長時間,想法似乎自然而然地出現在我們的腦海里,但確定思想究竟是如何產生的卻是一個非常複雜的問題。思想曾一度被看作是非物質實體的東西,人們將思想與生物學結構的大腦看作是不相干的兩回事。但如今我們知道,我們的每一個想法,無論是對某件簡單物體的認識,還是某個抽象的觀點,都是神經元發出的電脈衝信號在860億個神經元構成的大腦連接網絡中「衝浪」產生的結果。
思考是什麼?
如果你向100個神經科學家請教這個問題,你將會得到100個不同的答案。賓夕法尼亞大學的伊桑•所羅門(Ethan Solomon)認為,思想是大腦信息輸入與輸出的結果; 加州大學伯克利分校的奧古斯塔•希斯蒂烏克(Avgusta Shehtyuk)認為,「思考」是一個傘形結構的術語,涵蓋了許多不同的認知過程。一些思想以圖像的形式表現出來,另一些則由詞語構成,還有許多想法處於無意識層次。 最近的神經生物學研究將我們的目光投注到了思想的背後之手——大腦發出的電脈衝信號。這類研究表明,即使是某個最基本最簡單的想法,也涉及到大量大腦活動和許多不同的大腦區域,這些大腦區域被激活,同時發送信息到大腦其他部分,還有某個大腦「樞紐」區域負責指揮信息流的溝通。
研究發現,前額葉皮層很關鍵!研究人員在一項實驗中讓受試者回憶並說出某個單詞,通過對大腦電信號的檢測,從而記錄下了單個想法在大腦中產生時的整個過程。他們發現,最早出現反應被激活的是大腦的視覺皮層和聽覺皮層,這兩個大腦區域負責接受來自眼睛和耳朵的信息,接著活躍起來的是大腦的指揮中心——前額葉皮層。記憶任務越是複雜繁重,前額葉皮層越是活躍,在記憶存儲等大腦區域裡搜索、反饋以及處理信息並做出反應所需的時間也越長,最後運動皮層加速運轉,表達出語言。令人驚訝的是,有些時候,在前額葉皮層有決定之前,運動皮層甚至已經做出反應,這也是為什麼有時沒過腦子有些話就會脫口而出的原因。 前額葉皮層的工作是幫助協調信息處理過程,但電脈衝信號也需要協調,這就是腦波的工作了,五種腦波(伽馬波、阿爾法波、貝塔波、德爾塔波和西塔波)以不同頻率在大腦中震盪,產生神經活動的漣漪。所羅門的大腦記憶測試研究揭示,不同大腦區域的低頻西塔波同步協調,在大腦不同區域間傳遞信息。
讀心儀,將不再是科學幻想!
「竊聽」大腦某個想法的新技術意味著「讀心儀」不再只是科幻小說中的臆想,在不遠的將來將會成為現實。 2019年早些時候,研究人員利用安置在大腦上的電極,已成功將腦波活動翻譯成通過計算機讀出來的語句。未來這類技術可幫助那些患有閉鎖綜合徵的人(有大腦意識但無法活動無法將話說出口的人)與其他人進行交流溝通。










