浙大学者解说大脑留意调控新机制
来源:语言网 发表于2019-07-08 16:34:31 编辑:董路
摘要: 日子中有许多事情需求坚持留意力,比方上课要留意听讲,开车要留意路况,体育竞技中要留意对手的动作,等等。可是科学研讨和日子知识告知咱们,人

日子中有许多事情需求坚持留意力,比方上课要留意听讲,开车要留意路况,体育竞技中要留意对手的动作,等等。可是科学研讨和日子知识告知咱们,人的留意力是有限的,大脑很难在长期中时间坚持高度留意。

因此,有用的信息加工战略便是要把最优的留意状况用于加工最重要的信息,比方上课的时分要会集精力听要点。那么大脑是怎么完成对留意的实时调控呢?

浙江大学生物医学工程与仪器科学学院“百人方案”研讨员丁鼐课题组发现,在信息加工过程中,大脑能够在一秒之内飞快地切换留意与非留意的状况。这种留意状况的快速切换依赖于大脑的运动皮层,并且运动皮层的激活能够引起眼睑肌肉的运动,以至于能够经过调查眨眼来监测大脑在哪些时间愈加专心、在哪些时间愈加放松。

 

浙大学者解说大脑留意调控新机制

近来,这项研讨发表于世界闻名期刊《天然·通讯》(Nature Communications),榜首作者为2019级硕士生金培清,并排第二作者为2019级硕士生邹家杰和2019届本科毕业生周涛,通讯作者为丁鼐。

眼睑活动与高档认知加工密切相关

《三国志》中有云:“瑜少精意于音乐,虽三爵之后,其有阙误,瑜必知之,知之必顾。故时人谣曰:‘曲有误,周郎顾。’”

曲有误是听出来的,听出来之后为什么还要扭头看看?这是因为感知与运动往往是联络在一起的,曲有误是感知,周郎顾是运动。

推而广之,听他人说话,是不是也会引发同步的运动呢?丁鼐课题组的研讨给出了必定的答案。研讨发现,听人说话的时分,咱们的眼睛会跟着言语的节奏一眨一眨。人要常常眨眼,不然眼睛会干。可是人类眨眼的频次远超出了湿润眼球所需求的频次,所以很或许反映了大脑信息加工的某种特性。

专心与走神只在一会儿

课题组对眨眼与留意力的研讨能够用“另辟蹊径”归纳。

在脑科学研讨中,研讨人员往往疏忽眨眼乃至将眨眼视为一种搅扰。比方在脑电图研讨中,因为眨眼发生的电信号对脑电信号构成很强的搅扰,在脑电图剖析过程中,研讨人员往往首要对眨眼搅扰进行去除。而这项研讨所重视的正是这种往往被疏忽的眨眼活动。

试验中,试验志愿者听到一系列的四字短句,如绵羊吃草、小马过河、雪花飘动等,他们的使命是检测短句里的榜首个字或许第三个字是否呈现特定方针,试验过程中同步记录了志愿者听句子时的眼电及眼动。

课题组发现,试验志愿者在会集留意听的时分眨眼会较少;不留意听的时分眨眼较多。听同一段话的时分,因为重视的内容不同,试验志愿者眨眼的方位也会不同。在试验中,留意与不留意的状况能够在一句话乃至一秒之内敏捷切换,而眨眼率也相应地在短时间内敏捷改动。这就比方学生感觉教师要讲要点的时分,就会会集精力,削减眨眼。重要的内容曩昔之后,眨眼就会添加,湿润一下稍微干涩的眼球。

?倾听语音的过程中,眼睑活动能够反映听者在一句话之内的留意焦点

这种与留意相关的眼睑活动不依赖于光照等条件。即便在漆黑环境下,或许在闭眼的状况下,在听声响的时分,眼睑肌肉运动仍然遭到留意状况的调理。一直以来,眨眼首要被认为首要具有维护眼睛、湿润眼球的功用,可是这项研讨标明眼睑活动与高档认知加工密切相关。

咱们留意听的时分为什么不眨眼呢?

眨眼、乃至闭眼都不直接影响咱们的听觉,那么大脑为什么进化出这种与听觉同步的眨眼行为呢?一种或许的解说是说眼睛的状况反映了大脑的信息加工状况。

 

浙大学者解说大脑留意调控新机制

 

浙大学者解说大脑留意调控新机制

丁鼐课题组提出一个新假说:关于人类,视觉是最首要的信息来历。所以,睁眼的时分,大脑优先加工外界信息;相反的,闭眼的时分,大脑优先处理内务(考虑人生、做白日梦、歇息等等)。所以,眼皮就好像闸口:大脑想要处理外部信息的时分就打开闸口,把信息收集进来;在预期外部没有重要信息的时分则会拉一下闸,处理一会儿的内务。

依照这个假说,眼皮是大脑信息加工状况的一个外在反映?—— 切换到对内状况之后,对视觉、听觉等感官的加工都被暂时削弱。所以,眼皮不仅仅是维护眼睛的“窗布”,湿润眼球的“毛巾”,更是大脑加工状况的“晴雨表”。

针对这项试验发现的未来使用,丁鼐表明,这能够为经过视频监测大脑留意状况供给新思路:比方经过剖析上课过程中同学们的眨眼活动能够了解到全班留意力状况,而这种信息能够用于教学质量的客观点评也能够反馈给教师以进步教学质量。

该课题遭到国家天然科学基金、浙江省天然科学基金等的支撑。

 

浙大学者解说大脑留意调控新机制

(文 柯溢能/拍摄 卢绍庆)

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