普林斯顿的研究揭示了大脑的神秘总机操作员
普林斯顿大学的研究人员发现，一个神秘的地区深处的人类大脑可能是我们对外界的刺激攻击，并关注对我们的行为和生存最重要的信息。
研究人员在杂志上报告科学我们大脑中称为pulvinar的区域调节脑细胞当我们的大脑专注于需要我们注意的人和物体。普林斯顿神经科学研究所（PNI）的副研究学者解释说，像打架板操作员一样，Pulvinar确保视觉皮层的单独区域（处理视觉信息）正在传达相同的外部信息。没有普尔维纳尔的指导，一个重要的观察结果，例如即将到来的公共汽车，因为一个人穿过街道，可能会迷失在其他人的混乱中刺激。
萨尔曼（Saalmann）说，这些发现有关大脑如何传输信息可能导致新的理解和治疗与注意有关的疾病的方法，例如注意力缺陷多动障碍（ADHD）和精神分裂症。Saalmann与心理学系教授和普林斯顿神经科学研究所的教授Sabine Kastner合作；和PNI研究人员Xin Li，研究助理；马克·平斯克（Mark Pinsk），专业专家；和博士后研究助理Liang Wang。
研究人员开发了一种新技术，可以追踪视觉皮层和pulvinar中神经元簇之间的直接通信。该团队使用磁共振成像（MRI）产生神经连接图，然后沿那些确定的通信路径放置电极，以监视猕猴的脑信号。研究人员训练了猴子玩电子游戏，在此期间他们使用视觉提示找到了一个被分散注意力的信息所包围的特定形状。随着猕猴的重点，Saalmann和他的同事可以看到，Pulvinar控制了视觉皮层的哪些部分发送并接收了信号。
萨尔曼（Saalmann）解释了普林斯顿的发现如下：
“大脑的一个基本问题是，我们的自然环境中有太多信息可以同时进行详细处理。相反，大脑选择性地关注或关注与我们的行为最相关的人和对象当时并过滤了其余的。
“大脑各个部分之间行为相关信息的传播被紧密地同步。当一个大脑区域发出有关我们环境的信号，例如公共汽车正在接近，另一个大脑区域已准备好接收并做出反应，例如让我们更快地越过街头。但是，神经科学中的一个持续问题是，不同的大脑区域如何同步，以便在其他刺激中不会浪费重要的信息，从而淹没了我们的大脑。
“我们的研究表明，大脑中心的一个神秘区域称为pulvinar，充当了大脑表面区域之间被称为视觉皮层的区域之间的总机操作员，该区域会处理视觉信息。当我们注意重要的视觉信息时，确保在神经元的簇之间传递的信息与我们的行为一致且与我们的行为相关。
“这些结果可以提高人们对选择性注意的神经机制以及大脑如何传输信息的理解。这是制定有效疾病的有效治疗策略的必要步骤，这些疾病的特征是关注机制的失败。这些疾病包括ADHD，精神分裂症和空间。忽视，这是无法检测中风后经常观察到的刺激。
“在我们的研究中，我们训练了猴子玩电子游戏，在其中关注视觉提示以检测不同的目标形状。我们同时记录了Pulvinar中的大脑活动和视觉皮层的两个不同区域。我们可以看到一个从皮质的一部分到另一部分的清除结缔路，以及从脉冲到皮质的结缔路路径。当猴子注意视觉提示时，Pulvinar派出电脉冲以同步视觉皮层中的特定脑细胞组使他们能够有效沟通。
“这项研究的一个挑战是，我们需要记录直接与彼此说话的细胞活性，以便我们可以追踪数十亿个脑细胞。传统上，找到一个细胞到 -细胞连接的可能是随机选择两个人在纽约市不同地区的手机上交谈，并发现他们彼此交谈。
“要在直接的单元对话中'听'，我们开发了一种新的方法，该方法使用电极来记录解剖学上连接的脑细胞组。我们首先通过扩散张量成像映射了大脑中的神经连接，该成像将MRI扫描仪用于测量水沿着神经连接的运动。然后，我们使用这些图像将电极植入了Pulvinar和Visual Cortex共享神经连接的端点。
“我们对这些通信网络的映射以及我们的发现对注意力至关重要，这是对更高认知功能背后的机制的新考虑。我们挑战了这些功能仅取决于大脑皮层，这是我们的共同观念，这完全取决于大脑皮质，这是我们的最外层层。脑负责决策，注意力和语言以及其他能力。它还表明，普遍的观点是，视觉信息仅通过网络网络传输视觉皮层需要修改以将pulvinar作为神经传播的重要调节剂。”
进一步探索
