加强对大脑功能的关注

你的大脑就像瑞士军刀吗?毫无疑问这是夏普(毕竟,你是一个成员的APS),但真正的问题是,你的大脑是如何操作?拎着它展开专门的工具只有在特定情况下出现?还是更通用,有几部分解决许多不同的情况?公约的巨大差距和APS的南希·坎维舍(麻省理工学院)是试图找出答案。

专门的大脑区域后几个世纪的争论,从颅布洛卡,功能磁共振成像技术的发展迎来了一个新的时代学习的大脑区域。通过监测神经活动所需的血流量支持,功能磁共振成像允许研究人员追踪哪个特定刺激的大脑区域参与处理。半岛体育官方网址入口用这个新武器在阿森纳,坎维舍执行到了穷途末路的一项研究发表于1997年。,参与者坐在磁共振成像扫描仪在一系列的面孔和对象。她和她的同事们发现一个区域在梭状回底部的颞叶表面的反应更强烈当参与者将面临比当他们观看对象。被称为的梭状回面孔区这一地区似乎可能是专门用于处理的面孔。

但研究人员可能尚半岛体育官方网址入口未确定。如果该地区应对所有动画,或者一切圆的?十年的更详细的研究证实了他们的最初假设的梭状回面孔区辜负它的名字。同时,坎维舍的实验室发现了另外两个专业领域:海马旁的位置区域,专门处理的地方,身体外纹区域,专门处理身体的图像。

这些答案只会带来更多的问题。这些领域涉及处理某些类别,但实际上他们只是过程感知输入或反映意识经验吗?什么是基因的作用和连接这些领域的经验吗?最后,这样的大脑是多少?是我们整个皮层分成小块,每个国家都有自己特殊的领域?坎维舍和她的同事正在解决这些问题。

南希·坎维舍了她的主题演讲

只做这些领域从事各自的分类处理或他们执行其他功能吗?例如,梭状回面孔区。观看时最活跃的面孔,但它也显示了较小的活动参与者时看着其他视觉刺激,如对象。在这个较低的活动的模式可以在处理输入其他关键比脸。证据反对这个主意来自研究神经创伤患者,他们有时丢脸感知能力没有失去知觉对象。但是,较低的机会找到主题与病变在合适的地方做这项研究有限。其他研究人员半岛体育官方网址入口转向经颅磁刺激(TMS),这种方法使用磁场瞬变干扰神经活动。的梭状回面孔区太受经颅磁刺激在大脑深处,但外纹体面积接近经颅磁刺激头皮和容易受到破坏。这个地区的神经活动干扰时,参与者在识别能力受损的身体却没有困难识别人脸和其他对象。虽然这些专业领域可能收集信息关于其他类型的刺激,似乎他们只是需要处理信息的特定类型。

仅仅是功能上的特定区域的知觉加工企业为主还是反映我们的意识经验?为了说明知觉和经验之间的区别,坎维舍指示观众拿起3 d眼镜的席位。但是,我们可以把它们放在之前,她向我们展示了两个图片,一个红色的脸和一个绿色的房子的形象。然后她脸上叠加众议院创建一个红/绿脸/房子杂乱。但是,当看着这混乱通过与一个红色,一个绿色的眼镜镜片,所以房子图片去一只眼睛,面对法师,你不经历混乱——你经历一个脸红,褪色来回一个绿色的房子,你的大脑试图理解这个新情况。即使你的经验你所看到的是变化,图像传送到你的视网膜是恒定的。坎维舍的实验室的工作显示,在这种情况下,梭状回面孔区对应一个活动的经验,而不是实际的感知输入。

此外,专业领域的活动不仅符合我们有意识地看,这也符合我们想象的。坎维舍已将fMRI机器,要求他们想象的人熟悉的面孔和地方。相同的区域是活跃的参与者想象脸,当他们实际上是看脸和地方。不仅仅是你的身体,但你所意识到的,是这个地区处理。

那么,这些专业领域是从哪里来的?基因和经验扮演着什么样的角色在他们的建筑吗?双生子的研究表明,面部知觉能力是可遗传的。此外,婴儿猴子成长在一个丰富的视觉环境并给予大量的培养,但没有显示的脸,没有障碍当浏览面临第一次。但是,你不能计算环境显然只是因为遗传学中发挥作用。研究发现小选择性地区处理单词和字母字符串,虽然阅读是一个相对最近的人类经验和发展没有时间来硬线。坎维舍的实验室运行在该领域进一步的研究了双语读者:英语和希伯来语读者反应相对强劲的英语单词和字母,但只有希伯来语读者展示希伯来语单词和字母的强烈反应。正如坎维舍说,“有一个非常重要的角色的基因,至少在面对系统,和一个非常重要的角色的经验,至少在单词或字母系统。”

十多年的研究表明有专门区域进行有意识地处理特定的视觉刺激,但也有暗示的研究,我们有专门的大脑区域对于更复杂的思维过程,包括语言。尽管布介绍语言作为专业化的第一个可能的候选人,确定这些地区已经棘手的位置。综上所述,许多语言时神经影像学研究表明大脑的左半球的语言处理。这可能只是一个问题的聚合数据的确切位置小语言地区因人而异。坎维舍实验室的同事们目前正在进行研究,他们可能识别一个特定的参与者的语言区域,然后把它们通过各种任务来看看这些地区特定于语言。

坎维舍前研究生丽贝卡·萨克斯现在麻省理工学院的教员,确定一个区域是专门用于思考别人在想什么。这个概念可能一开始看起来很奇怪,但直接意义一旦你意识到你投入多少认为了解别人的想法。考虑任何谈话——你必须判断对方已经知道多少,如果他们理解你的最后一条语句,如何基于你如何反应下一条语句,等等。这技能是至关重要的我们的祖先。

尽管坎维舍和其他人走了很长的路在理解专业的大脑区域,还有很多未解的问题。为什么有些函数得到一个区,而其他人不?除了这些区域神经解剖学的不同功能不同?脑损伤后可以移动吗?

而我们的大脑有一些功能专门区域,他们可能是有限的几个关键的任务。坎维舍提醒观众,瑞士军刀可能充满了专门的工具,但他们也有可靠的通用刀片,可用于许多不同的任务,从“打开纸箱上执行紧急气管切开术把花生酱均匀面包。“我们的大脑很可能也有类似的通用机械除了坎维舍的研究已经照亮的专用组件。