从死后的大脑切片中提取生前的信息,这似乎是科幻小说才会有的情节。然而,这种“读心术”已经成为了现实。三月二日,冷泉港实验室(CSHL)的研究团队在Nature上发表文章指出,“读取”大脑切片可以准确判断大鼠生前接受的行为训练。这项工作有助于人们进一步理解,大脑学习和记忆的编码机制。
“神经科学家们之前鉴定了与学习有关的大脑区域,”领导这项研究的Anthony Zador教授说。“我们希望更进一步,探索神经连接改变是如何编码行为应答的。”
研究人员决定在大鼠中研究声音线索转化为行动的过程。他们首先对大鼠进行训练,使其将特定声音与奖励关联起来。大鼠根据声音改变(比如大号变为长笛),在盒子的左边或右边寻找奖励物品。
研究人员在之前的工作中发现,特定的神经元群体对于这种训练非常关键。这个神经元群体在大脑听觉区域传输信息,从听觉皮层到听觉纹状体。现在,他们在大鼠接受训练的时候,检测了上述神经连接的强度。“我们发现,对应动物接受训练的情况,听觉纹状体存在一个活性梯度,”Zador解释道。
研究人员在此基础上推测,也许能够通过死后的大脑切片,判断大鼠经历过怎样的训练。“我们惊讶的发现这种判断是完全正确的。这说明我们破解了一个动物编码记忆的神经密码。从本质上来看,我们读到了这些大鼠的思想。”
“几十年来,科学家们一直在尝试理解大脑的记忆,”NIH的项目主管James Gnadt博士说。“这项研究表明,科学家们能够精确找到代表特定记忆的突触。”
Zador认为,这项研究的结果可以推广到其他感觉系统和大脑部分。“我们迫不及待地要把这一方法应用到更复杂的学习形式和感觉系统中,比如说视觉。”
8月14日发表于《细胞》的一项研究显示,一种大脑植入物可以解码人的内心独白,但只有当用户想起预设密码时,该设备才能工作。这种“读心”装置,即脑机接口(BCI),能准确破译高达74%的想象句子。然而,只......
人们以为自己是在持续、稳定地关注周围世界,但实际上,大脑处理感官信息的方式并非一条“连续流”,而是通过有规律的节奏性跳跃进行关注切换。以色列耶路撒冷希伯来大学最新研究提出,这种名为“注意力采样”的机制......
你有没有想过,为什么两个司机看到同样的拥堵路况,一个猛踩油门冲进去,另一个却小心翼翼地刹车避让?其实在他们做出动作之前,大脑早已悄悄作了一个决定。而这个决定,并不是突然冒出来的,它就像一场精密排演的舞......
科学家发现,将一段仅存在于人类基因组中的遗传片段插入小鼠体内后,它们的大脑会长得比通常情况更大。该段遗传代码像“旋钮”一样,调控着某些基因表达强度的DNA区域,主要通过增加小鼠神经元前体细胞的生成量,......
由中国科学院自动化研究所牵头的联合研究团队在大脑如何“导航”手的运动方面,获得了机理上的发现。他们通过记录猕猴执行自然抓取任务时的神经活动,首次发现在大脑的运动皮层中存在一种类似GPS(全球定位系统)......
《自然-神经科学》3月31日发表的一项研究报道了一个能将大脑言语活动实时转换成有声词汇的新设备。该技术可以帮助失语者重拾实时流畅交流的能力。当前涉及言语的脑机接口一般会在个人无声地尝试说话与计算机有声......
一项3月12日发表于《科学进展》的研究显示,科学家发现了64个影响人类大脑衰老速度的基因,还确定了抗衰老药物和实验性化合物,这些药物和化合物可以针对这些基因逆转衰老。这是迄今为止针对大脑衰老的遗传因素......
人们常常开玩笑说,自己有两个胃,一个用来吃饭,另一个则是“甜品胃”。如今,这种现象有了科学解释。发表在新一期《科学》杂志上的一项研究发现,大脑中存在一种控制糖分摄入的特殊机制,为人们理解“为什么吃饱了......
中国科学院心理研究所青年特聘研究员李雪冰、博士生崔晓冰及研究团队研究发现,尽管焦虑障碍和抑郁障碍患者都能利用“认知重评”调节情绪,但两者的大脑活动模式却大相径庭——焦虑障碍患者的情绪调节能力与健康人相......
为什么人们吃饭时会突然觉得饱了?最近,美国哥伦比亚大学团队在小鼠的大脑中找到了答案:一种特殊的神经元担任“饱腹指挥官”,负责发出“停止进食”的指令。这项研究发表在最新一期《细胞》杂志上。新发现的神经元......