研究表明，某些脑电波不仅仅是背景噪音

即使在休息时，大脑也从未真正安静过。

一项针对老鼠的新研究揭示了这种看似随机的现象大脑在大脑背景中嗡嗡作响的信号。这些信号可能有助于大脑在注意力不集中或脱离状态和最佳表现状态之间切换，UO研究人员10月14日在杂志上报道神经元．

神经科学家一直在研究一种叫做阿尔法的振荡背景波节奏在人类的大脑几十年了。这个信号似乎反映了一个人是否投入和专注，但这个信号的神经生物学基础还不完全清楚。

“大脑状态对你如何思考和表现有很大的影响，”UO神经科学家兼主席大卫·麦考密克说，他与博士后研究员丹尼斯·内斯特沃格尔一起领导了这项新研究。

如果大脑处于背景模式，它处理信息的效率就会降低，使得它更难做一些需要深度专注的事情。另一方面，如果大脑过于活跃，它也可能无法发挥最佳状态。理解这些大脑状态是受调节的，以及大脑如何在它们之间切换，这可能有助于科学家更多地了解注意力、注意力和参与度。

在他们的研究中，麦考密克和内斯特沃格尔观察了小鼠大脑中类似于人类的背景放电模式阿尔法节律．通过记录动物探索时的神经活动，研究人员可以将脑电波的模式与行为联系起来。他们观察到这种节奏在老鼠放松时出现，在动物四处走动或抽动鼻子和胡须时消失。

这对研究人员表示，在休息状态下，大脑的这种神经放电模式来自于丘脑和皮层这两个不同大脑区域之间的交流。

“我们已经知道丘脑对睡眠很重要，”内斯特沃格尔说。“但对于丘脑如何控制清醒状态的每时每刻的变化，我们知之甚少。”

丘脑就像大脑中的总机:它接收来自大脑许多不同区域的信号，并将它们再次发送出去。在这里发挥作用的特定神经元“可以发送两种不同类型的信号:它们可以以静止的嗡嗡声有节奏地放电，或者它们可以切换到信息传输模式，”麦考密克说。研究小组注意到，老鼠可以在几毫秒内在这两种状态之间切换。

当研究人员关闭丘脑的活动时，大脑皮层无法切换到更专注、更发送信息的状态。相反，背景信号让人联想到老鼠昏昏欲睡或睡着了。

展望未来，麦考密克和内斯特沃格尔希望更多地了解大脑中这些背景节奏的起源，并更好地理解它们是如何影响表现的。最终，了解这些大脑回路的工作方式可能有助于更好地治疗多动症和其他影响注意力和专注力的疾病。

“过去，人们认为醒着的大脑中大多数自发的节奏都是随机的噪音，”内斯特沃格尔说。“我们仍然不完全知道它们的目的，但我们现在可以更好地预测这些信号，并看到它们对信息处理和行为的影响。”