大腦精確掌控時間的關鍵機制或找到：神經元調整節奏

來源：新浪科技 發布時間：2018-01-04瀏覽：2393次

大腦精確掌控時間的關鍵機制或找到：神經元調整節奏

　　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。而科學家表示，他們如今找到了大腦精確掌控時間的關鍵機制。

　　新浪科技訊 北京時間1月4日消息，據國外媒體報道，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。而科學家表示，他們如今找到了大腦精確掌控時間的關鍵機制，研究顯示，神經元可調整自身的行動節奏，從而在特定時間點完成某一行為，實現對時間的把控。

　　此前研究認為，大腦對時間的把控是通過人體內的“中央節拍器”實現的，但麻省理工學院的研究人員指出，事實也許并非如此。相反，秘訣僅在于完成某動作所需的神經元。這些神經元會根據所需的時間間隔，控制自身的行為節奏，從而在特定時間點完成某一動作。

　　該研究的高級作者邁赫達德·賈扎耶里博士（Dr Mehrdad Jazayeri）指出：“我們發現這是一個主動性很強的過程。大腦并不會消極地等待某個特定時間的到來。”該研究質疑了“大腦通過體內生物鐘把控時間”的理論。

　　賈扎耶里博士表示：“如今人們開始質疑，大腦為什么要把時間和能量浪費在常常用不著的‘生物鐘’上，有些行為必須掌握好時間，所以負責執行這些功能的腦區或許也有把控時間的能力。”

　　為探究這種設想，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任務，同時記錄其三處腦區的腦部活動。結果發現，在這些間隔期間，大腦呈現出了復雜的活動模式。部分神經元活動速度加快，部分減慢，其余的則快慢不定、來回變化。

　　但研究人員發現，無論神經元做出怎樣的反應，都會根據所需的時間間隔來調整自身行動。當所需時間間隔較長時，神經元的路徑也會相應“延長”，使神經元需要更長的時間來完成任務。相反，當時間間隔較短時，路徑便會隨之“壓縮”。

　　賈扎耶里博士解釋道：“大腦并不會根據時間間隔的變化改變神經元路徑本身，而是會調整神經元從初始態到最終態所需的時間。”研究人員著重觀察了三個腦區：參與多種認知過程的背內側前額葉皮質；涉及動作控制與學習的尾狀核；以及負責傳導運動與感官信號的丘腦。并在背內側前額葉皮質和尾狀核中都發現了上述獨特的神經元活動規律。但丘腦則有所不同——此處改變的不是神經元路徑的傳輸速度，而是“激發”速率。這說明丘腦會指導皮質調整自身活動，從而保證特定的時間間隔。

　　研究人員希望對該機制展開進一步探究，考察內心期望會對不同行為的時間間隔產生怎樣的影響。（葉子）