可測量時間的大腦神經(jīng)元
近日，來自明尼蘇達州大學(xué)磁共振研究中心(CMRR)的研究人員發(fā)現(xiàn)了一組可以測定時間的神經(jīng)元，神經(jīng)元測定時間的過程很難在實驗室中進行，相關(guān)研究成果刊登于國際雜志PLoS Biology上。
這項研究中，研究者讓猴子只依賴內(nèi)部感官來感知時間的流逝，這項實驗的設(shè)計可以消除所有可以作為外部“時鐘”的線索。研究者訓(xùn)練猴子，讓其在沒有任何外部提示或者獎勵的情況下，眼睛以固定的時間間隔進行移動。研究者發(fā)現(xiàn)盡管缺少感覺信息，猴子依然可以準(zhǔn)確持續(xù)地進行這種行為，猴子這種持續(xù)性行為的存在或許因為大腦中特殊區(qū)域-側(cè)頂葉(LIP)的活性而致。更有意思的是，研究人員發(fā)現(xiàn)，猴子在任務(wù)期間大腦LIP的活性與處于外部有提示或者獎勵的情況下大腦中的LIP的水平不同。
研究者Geoffrey Ghose博士說，我們的研究發(fā)現(xiàn)了LIP的活動可以在計時過程中以持續(xù)的比率降低，更重要的是，隨著動物神經(jīng)元的多少，動物的計時情況都會改變。這就好比是這些神經(jīng)元的活動相當(dāng)于一個沙漏一樣進行工作。
通過開發(fā)一種模型來幫助研究者解釋定時信號的差別，這項研究揭示了在大腦中并沒有中央時鐘來進行所有的任務(wù)，包括計時。對于不同的活動，大腦所表現(xiàn)出的回路都可以獨立地產(chǎn)生一種準(zhǔn)確的計時信號。
未來研究中，研究者準(zhǔn)備去研究如此精確的定時信號是如何以練習(xí)和學(xué)習(xí)來作為結(jié)果的，以及這種信號是否、何時會發(fā)生改變。
