管弦乐队没有指挥

指挥站着,双手在他的两侧,管弦乐队执行完美的交响曲——这是大脑是如何工作的。

至少,这是提供的隐喻的Michael s . Gazzaniga加州大学圣芭芭拉,在他在25日APS年度大会上发表重要讲话。Gazzaniga认为大脑的特定区域可能互相交谈,而不是从一个主方向的领导者。

“也许大脑充满当地简单地以某种方式协调互动,”他说。

Gazzaniga一直在研究大脑的不同的角色的半个世纪左右。APS的过去总统以他对这些病人的研究,个人的胼胝体,神经纤维连接大脑半球的板,通过手术切断了。这个开创性工作透露,除此之外,左侧大脑控制语言和语言处理而支配右侧的创造力。

随着时间的推移,很明显,左和右大脑分歧并不是唯一。相反,大脑活动被发现是模块化的,各种认知任务与特定区域。有一个清晰的适应性解释这种类型的结构:它允许某些模块改变他们的功能和集中在不影响整个系统。不过,有挥之不去的这些地区如何互动的问题。

“问题是:他们是导演吗?”Gazzaniga说。“还有一个售票员告诉哪个模块,在另两个的前面去的吗?…或只是运行吗?”

Gazzaniga相信答案可能驻留在一个过程被称为“self-cueing。“暗示的过程中,大脑的不同部分提示对方对某一特定问题的解决方案。此操作将创建一种中性的支持网络引导大脑功能认知缺陷或损坏。

“原来暗示可能是大脑的主要活动发生在许多层面,”他说。

Gazzaniga收到早日看到这self-cueing过程行动通过观察脑裂患者称为湄当研究人员问湄做出各种手势——“一切正常”,《银河系漫游指南》的迹象,一把螺丝刀运动,她用她的右手这样做没有问题,因为这是由左脑控制,语言处理发生的地方。半岛体育官方网址入口与此同时,左手努力执行动作。

最后Gazzaniga和他的同事们意识到湄的左手只能成功通过复制右手。换句话说,当大脑右半球不能自行处理请求,self-cueing过程发生提供一些援助。当研究人员要求是由半岛体育官方网址入口闭上她的眼睛,阻止任何视觉线索,她的左手完全失败的任务。

进一步了解来自处理病人J.W.在一次实验中,Gazzaniga和他的同事们“德州”这个词来J.W.闪现右半球。自左半球不能处理的话,J.W.研究人员无法读回。半岛体育官方网址入口当他们问他画一个象征然而,无论他看过他草拟了一顶牛仔帽。本杆的帮助下,J.W.最终召回原来的词,“德州”。

最初,这些示威活动Gazzaniga惊讶和公司。他们认为任何信息提供给左半球不能转移到右脑的任何人胼胝体被移除。然而,他们发现的是,这些病人可以练习这种“20个问题”self-cueing锻炼,最终把大脑的划分模块紧密。

“所有这些亚基找出相互沟通的一种方式,“Gazzaniga说,“这就是我们的故事。”

那么是什么让人们如此困难相信我们的大脑可能工作”由当地八卦比中央计划?“在Gazzaniga的话。他怀疑它可能与左半球的倾向编织一个无缝的叙事片段的信息——一种被他称作“翻译。“由于人们通常没有意识到自己的大脑模块化,他们倾向于想象一些大师”自我”控件后面。

Gazzaniga说,在任何情况下,理解生物学和认知机制的核心模块化的交互应该让科学家们忙上。

他和一些同事一直在研究神秘的帮助下神经成像技术。在最近的一项研究,发表在2012年发行的美国国家科学院院刊》(PNAS)Doron, et al,研究者单词闪过健半岛体育官方网址入口康的人并问他们是否他们看到的是一个真正的或无意义的词。任务执行,机器记录大脑两边的。

当的话给左半球(同样,语言处理所在),所有的活动发生。因此,大脑迅速决定是否一个特定的词是真实的。当话语进入右脑,然而,更多的连接发生的任务转移到左边,“强调大脑通信的底层动态特性,”根据PNAS报告。

简单地说,思想工作没有售票员,Gazzaniga总结道。相反,它是一个集群的各种模块,每个做他们自己的事情。提示过程创造了统一的外观,但就如何还有待协调当地喋喋不休。

说:“所以最后我比喻Gazzaniga,之前打开剪辑的伦纳德·伯恩斯坦站不动,而他的乐团,“让模块玩。”

引用

Doron, k W。,Bassett, D. S., & Gazzaniga, M. S. (2012). Dynamic network structure of interhemispheric coordination.美国国家科学院院刊》上,109年,18661 - 18668。