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是什么让大脑区域协同工作?

科学家们发现了人类大脑中一个独特的过程,它允许不同的区域一起工作以执行某些任务。发表在“自然神经科学”杂志上的研究结果揭示了大脑的各个区域如何使用一种机制相互通信以完成特定的任务。斯坦福大学和研究共同作者的神经科学研究员Matthew T. Kaufman在一份声明中说:“这是文献报道的第一批让大脑区域持续处理信息但只传达他们需要的信息的机制之一。”科学家通过研究经过训练以精确手臂运动的猴子来发现这一发现。研究人员从猴子的手臂肌肉和大脑中的两个运动皮质区域获取电子读数,这些区域已知可控制手臂运动。所检查的每个区域都有超过2000万个神经元。由于科学家们无法探测每个区域的所有神经元,他们在两个区域内采集了大约100到200个单独的神经元来得出他们的结论。 “我们的神经元总是在射击,而且它们总是相互联系,”考夫曼说。 “因此控制从一个区域传递到下一个区域的信号非常重要。”猴子接受训练,在到达之前暂停,允许大脑在手臂实际移动之前为运动做准备。根据数据,研究人员发现,在大脑的准备阶段,大脑有一种平衡每个区域内个体神经元的方法。当神经元快速射击时,其他神经元放慢速度以确保向肌肉发送不断的信息。这些发现可能对假肢的发育产生更广泛的影响。 “基础科学与工程之间偶然的相互作用从未让我感到惊讶,”Krishna Shenoy教授说。 “设计假肢系统以帮助瘫痪患者的一些最好的想法来自基础神经科学研究,就像这里的情况一样,一些最深刻的科学见解来自工程测量和医疗系统。

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