我們都知道,感官知覺是非常靈活的,會(huì)根據(jù)行為和環(huán)境發(fā)生變化。當(dāng)從主動(dòng)感知聲音到被動(dòng)聽到聲音時(shí),大腦中發(fā)生了什么呢?近日,發(fā)表在《Cell Reports》上的一項(xiàng)研究中,來自瑞士巴塞爾大學(xué)的研究人員通過追蹤小鼠大腦中兩種聲音處理的神經(jīng)元回答了這個(gè)問題。
巴塞爾大學(xué)生物醫(yī)學(xué)系的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)這一過程進(jìn)行了準(zhǔn)確的描述。在他們的研究中,研究人員檢查了小鼠大腦中四個(gè)不同區(qū)域的神經(jīng)元活動(dòng),這些區(qū)域被認(rèn)為參與了日益復(fù)雜的聲音處理任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)過程中,小鼠們要么被動(dòng)地聽到播放給它們的聲音,要么主動(dòng)地去聽這些聲音,以獲得這一任務(wù)的獎(jiǎng)勵(lì)。研究人員發(fā)現(xiàn),當(dāng)在“主動(dòng)聆聽”和“被動(dòng)聽到”之間切換時(shí),小鼠大腦中的大多數(shù)神經(jīng)元的活動(dòng)模式都發(fā)生了變化。雖然大多數(shù)神經(jīng)元顯示出的變化可能與不同程度的注意力有關(guān),但其中一些神經(jīng)元也顯示出與小鼠的喚醒水平、運(yùn)動(dòng)、獎(jiǎng)勵(lì)的可用性或這些因素的組合有關(guān)的活動(dòng)模式。大腦中的聽覺通路由許多不同的神經(jīng)元組成,它們將聽覺信息從耳蝸傳遞到初級(jí)聽覺皮層。研究人員所研究的聽覺通路的四個(gè)區(qū)域中,有兩個(gè)區(qū)域被認(rèn)為在處理復(fù)雜性方面處于更高的水平。研究通訊作者、巴塞爾大學(xué)生物醫(yī)學(xué)系的神經(jīng)科學(xué)家Tania Rinaldi Barkat教授說:“在我們開始研究時(shí),我們懷疑這些區(qū)域是特別受聲音注意影響的區(qū)域。然而,令人驚訝的是,事實(shí)并非如此。注意力也改變了大腦區(qū)域的活動(dòng),之前人們認(rèn)為這些區(qū)域只執(zhí)行基本形式的聲音處理。”
這項(xiàng)研究結(jié)果清楚地表明,即使是對(duì)簡(jiǎn)單聲音的檢測(cè)也是一個(gè)認(rèn)知過程,它深刻而廣泛地塑造了大腦的工作方式,即使是在感官處理的早期階段也是如此。(生物谷Bioon.com)