集中注意力的大脑回路带来了广泛的输入
在一项新的全脑回路追踪研究中，麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所的科学家们将选择性注意力集中在一个控制选择性注意力的回路上。他们制作的全面地图展示了哺乳动物的大脑是如何广泛地整合和整合信息，以将其感官资源集中在其目标上。
在老鼠身上，研究小组追踪了成千上万的输入到电路中，这是一种大脑和大脑之间的通信回路前扣带皮层(ACC)和外侧后丘脑(LP)。在灵长类动物中，这一末梢被称为枕状神经。对人类的研究非人灵长类动物该研究的共同主要作者，麻省理工学院大脑和认知科学系牛顿教授Mriganka Sur实验室的研究生Yi Ning Leow说，这两个区域的交互作用对大脑功能至关重要，比如能够在拥挤的场景中专注于感兴趣的物体。研究表明，在影响注意力的疾病中，如自闭症和注意力缺陷多动障碍(ADHD)，该回路存在功能障碍。
这项新研究比较神经学杂志利奥说，通过在小鼠中详细描述该回路，扩展了对该回路的已知，重要的是，这表明小鼠的回路与灵长类动物的回路非常相似，即使在比例上LP比枕状核更小，进化程度也更低。
“在这些啮齿类动物模型中，我们能够发现非常相似的电路，”Leow说。“所以我们也可以在老鼠身上研究这些更高阶的功能。我们在老鼠身上有更多的基因工具，所以我们能够更好地观察这个回路。”
这项由麻省理工学院前本科生Blake Zhou共同领导的研究，因此为理解ACC和LP如何合作生产提供了实验小鼠模型的详细路线图选择性注意．例如，现在Leow和Zhou已经定位了所有连接到电路中的输入，Leow正在进入这些馈电以窃听它们所携带的信息。同时，她将信息流与行为联系起来。
苏尔说:“这项研究为理解大脑功能中最重要、也是最难以捉摸的组成部分之一奠定了基础，即我们有选择地关注几件事情中的一件，以及切换注意力的能力。”
广泛的投入，集中的结果
使用由麻省理工学院大脑和认知科学教授Ian Wickersham首创的病毒介导的电路追踪技术，该团队发现了ACC和LP不同的输入来源。一般来说，详细的研究发现，大部分输入到ACC的信息来自通常管理目标导向规划的额叶皮层区域和更高的视觉区域。与此同时，输入LP的大部分信息来自更深层的区域，这些区域能够提供背景信息，如鼠标的需求、位置和空间线索、关于运动的信息以及来自各种感官的一般信息。
所以，即使集中注意力看起来像是控制感官的问题，Leow说，这个电路也会吸收很多其他信息。
她说:“我们发现不仅仅是感觉，还有很多来自非感觉区域的输入，包括皮层下和皮层。”“它似乎整合了许多可能与动物在特定时间的行为状态有关的不同方面。它提供了一种为这种感官信息提供大量内部和特殊环境的方法。”
考虑到每个区域的输入都是不同的，ACC可能负责将注意力集中在想要的物体上，而LP则负责调节ACC如何进行这些计算，计算动物内外发生的事情。Leow说，解码传入的上下文信息是什么，以及LP告诉ACC什么，是下一步的关键。该研究提出的另一个明确的问题是电路的输出是什么。换句话说，在它整合了所有这些信息之后，它用这些信息做了什么?
进一步探索
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