理清大脑区域之间的相互作用
探索大脑区域如何相互沟通是卡内基梅隆大学、阿尔伯特·爱因斯坦医学院和Champalimaud研究中心长期合作研究的重点。这个跨越大陆的团队同时记录了视觉系统中多个大脑区域的神经元数量，并利用新的统计方法来观察这些区域之间传递的神经活动模式。他们的最新发现揭示了前馈和反馈信号涉及不同的神经活动模式，为大脑如何处理视觉信息提供了新的理解。
无数大脑诸如看、听、做决定等功能需要多个大脑区域相互沟通。研究人员此前曾研究过跨区域的神经元对或神经元活动的某些集合度量，以评估信息是如何被接收、处理以及在日常生活中如何被作用的。很少有研究小组如此详细地将神经元群体放在一起，以观察大脑区域之间交流的活动模式类型。
“这项研究的想法是调查信息如何在两个区域之间流动视觉皮层João D.塞梅多说。他是该研究的第一作者自然通讯前电气和计算机工程博士研究生。“我们有充分的理由相信，基于解剖学，这些区域之间是相互沟通的，但跟踪区域之间的信号流已经被证明是非常困难的。”
Semedo继续说:“使用Kohn博士实验室的先锋技术，我们已经能够同时记录多个大脑区域，并且在每个大脑区域内记录许多神经元。是一组神经元的活动告诉我们具体发生了什么。然后，我们申请了统计方法以一种创造性的方式提取出以前没有提取过的信号。”
在他们的分析中，该小组确定了大脑区域之间的定向交互作用，并证实前馈交互作用(从V1到V2)的活动模式不同于反馈交互作用(从V2到V1)的活动模式。每周的会议和紧密的、团队驱动的方法使合作者在工作的各个方面保持联系，并为他们的成功做出了贡献。
阿尔伯特·爱因斯坦医学院的神经科学教授亚当·科恩解释说:“要弄清大脑的一个区域与另一个区域之间的通信是很难的，因为信号每时每刻都在向各个方向流动。”“这项工作最让我兴奋的是它为未来打开的视角。如果我们能确定不同的活动模式信号这将是我们在了解大脑如何工作方面迈出的一大步。”
更广泛地说，这些方法可以应用于研究大脑其他区域的交流流动视觉系统．
生物医学工程、电子和计算机工程教授Byron Yu说:“这样的研究增加了我们对大脑如何工作的基本科学理解。”“许多大脑疾病都涉及到交流的中断大脑区域．这项开创性的工作可能会为这种疾病带来新的治疗方法，甚至帮助我们开发新的方法来帮助大脑发育和学习方法。”
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