《自然通訊》雜志發(fā)表的一項新研究探討了大腦如何發(fā)起自發(fā)性動作。除了展示自發(fā)性動作如何在沒有環(huán)境輸入的情況下出現(xiàn)之外，這項研究還對運動開始前神經(jīng)活動緩慢增加的起源有影響——這是一種常見但理解甚少的現(xiàn)象。
這項研究由查普曼大學(xué)腦研究所的博士生杰克·加維納斯 (Jake Gavenas) 領(lǐng)導(dǎo)，并由腦研究所的兩名教員 Uri Maoz 和 Aaron Schurger 共同撰寫。在他們的工作中，研究人員提出了這個問題的答案。他們在簡單的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中模擬了自發(fā)活動，并將這種模擬活動與人類自發(fā)運動時的皮層內(nèi)記錄進(jìn)行了比較。
研究結(jié)果表明了一些驚人的現(xiàn)象：許多快速波動的神經(jīng)元可以在網(wǎng)絡(luò)中相互作用，從而引起神經(jīng)元群體水平的非常緩慢的波動。
例如，想象一下，站在高臺跳水臺上，試圖鼓起勇氣跳下去。外界沒有任何東西告訴你什么時候跳;這個決定來自你的內(nèi)心。在某個時刻，你會決定跳下去，然后你就跳了下去。
在后臺，你的大腦(或者更具體地說，你的運動皮層)會發(fā)出電信號，促使全身肌肉協(xié)調(diào)收縮，從而讓你奔跑和跳躍。但這些信號來自大腦的哪里?它們與讓你的身體移動的意識體驗有何關(guān)系?從 20 世紀(jì) 60 年代開始，神經(jīng)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)大腦中的電活動在自發(fā)自愿行為發(fā)生前一到兩秒內(nèi)會逐漸增加。許多科學(xué)家認(rèn)為，這種逐漸增加的開始反映了在做出有意識的行動決定后準(zhǔn)備采取行動。但是，盡管對這種緩慢增加的活動的起源進(jìn)行了調(diào)查，但它似乎突然“憑空”出現(xiàn)了。
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