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同時(shí)處理多個(gè)任務(wù) 為什么我們的大腦能夠同時(shí)處理很多件事情?
時(shí)間:2018-04-15 12:49   來(lái)源:愛(ài)問(wèn)日?qǐng)?bào)   責(zé)任編輯:沫朵
  原標(biāo)題:同時(shí)處理多個(gè)任務(wù) 為什么我們的大腦能夠同時(shí)處理很多件事情? 

  如果你曾經(jīng)不得不一邊做飯,一邊準(zhǔn)備第二天的工作會(huì)議,同時(shí)還聽(tīng)朋友在電話中抱怨,這時(shí)你就會(huì)意識(shí)到多任務(wù)處理是一件十分重要的事。但大腦中有什么奧秘讓我們同時(shí)專注于多項(xiàng)任務(wù)呢?直到最近,其中的奧秘被人們發(fā)現(xiàn)了。上周早些時(shí)候,紐約大學(xué)的研究人員在《自然》雜志上發(fā)表了一篇論文,說(shuō)他們發(fā)現(xiàn)了大腦中的丘腦網(wǎng)狀核(TRN)能夠控制我們進(jìn)行多任務(wù)處理。

  這塊區(qū)域就像是一個(gè)"任務(wù)轉(zhuǎn)換機(jī)",在任何時(shí)候能夠讓我們的大腦專注于最重要的感官刺激,F(xiàn)在,人們進(jìn)一步的了解它是如何工作的,研究人員希望利用這些信息來(lái)研究多任務(wù)處理及感官超載出錯(cuò)的疾病,例如精神分裂癥、多動(dòng)癥等。


  研究的領(lǐng)導(dǎo)者,來(lái)自紐約大學(xué)的神經(jīng)學(xué)家Michael Halassa說(shuō):"我們已經(jīng)確定TRN像是一個(gè)控制站,在過(guò)去的研究中都未證實(shí)這一點(diǎn),F(xiàn)在我們可以確定自閉癥的患者是由于TRN損壞,或者發(fā)展開(kāi)發(fā)潛在的目標(biāo)藥物。"

  進(jìn)行多任務(wù)處理是生活中的重要技能,因?yàn)槲覀兠刻於家玫剿玳_(kāi)車、做飯和朋友們一起玩。但在任何時(shí)間里,我們的大腦會(huì)被各種各樣的感官信息轟炸,我們必須決定哪一條信息是最重要的,并且專注于它。多年來(lái)研究人員一直致力于研究這個(gè)過(guò)程,但他們一直無(wú)法確定這項(xiàng)功能是如何工作的,因?yàn)樗麄儫o(wú)法想出一個(gè)涉及大部分大腦的可靠實(shí)驗(yàn)。
 

  早在1980年代,F(xiàn)rancis Crick就曾假設(shè)TRN這個(gè)位于大腦深處的小的扇形區(qū)域能夠幫助大腦決定應(yīng)該關(guān)注哪條信息。但在那個(gè)時(shí)候,他沒(méi)有大量的證據(jù)支持自己的假設(shè)。

  現(xiàn)在,紐約大學(xué)的研究人員能夠證實(shí)Crick的假設(shè)了。讓實(shí)驗(yàn)室里的老鼠進(jìn)行一場(chǎng)游戲?qū)嶒?yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明了TRN中的神經(jīng)能夠控制大腦應(yīng)該關(guān)注哪種感覺(jué)忽略哪種感覺(jué)。

  在實(shí)驗(yàn)中需要訓(xùn)練老鼠對(duì)特定的感官刺激,如光或聲音產(chǎn)生反應(yīng)。如果老鼠做出了正確的反應(yīng),它們將會(huì)得到牛奶作為獎(jiǎng)勵(lì)。同時(shí),研究人員嘗試?yán)孟喾吹拇碳ぷ尷鲜蠓中?例如,訓(xùn)練老鼠對(duì)光做出回應(yīng)時(shí),同時(shí)會(huì)利用聲音刺激讓老鼠分心)。在這過(guò)程中,研究人員必須及時(shí)記下老鼠大腦中TRN區(qū)域的電信號(hào)。他們還會(huì)阻止神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中其他部分的活性,例如前額皮質(zhì)。

  當(dāng)老鼠能夠忽略光的影響對(duì)特定聲音產(chǎn)生反應(yīng)時(shí),TRN中控制視覺(jué)的神經(jīng)高度活躍,這意味著視覺(jué)信號(hào)被壓制,老鼠可以更加專注的關(guān)注聲音。
 

  當(dāng)研究人員進(jìn)一步壓制前額葉皮層的活性,該區(qū)域負(fù)責(zé)大腦更高層次的運(yùn)作,利用鐳射光束訓(xùn)練小老鼠時(shí),TRN神經(jīng)信好變得完全不正常。Halassa解釋到,這表明前額皮質(zhì)能夠儲(chǔ)存?zhèn)鬟f進(jìn)來(lái)的感官信息,之后TRN再?zèng)Q定是否抑制這條感官信息。

  Halassa和他的團(tuán)隊(duì)希望利用對(duì)大腦新的了解找出某些以過(guò)度刺激為特點(diǎn)的疾病的原因,例如自閉癥、多動(dòng)癥以及精神分裂癥。

  Halassa說(shuō):"這些疾病患者有一個(gè)共性是,他們大腦難以抑制刺激。"
 

  換句話說(shuō),有些東西人們沒(méi)有認(rèn)真思考就直接忽略它,但這些東西會(huì)讓讓多動(dòng)癥患者無(wú)法集中,或者讓自閉癥患者很難與人交流。

  Halassa認(rèn)為這種對(duì)大腦新的了解會(huì)指導(dǎo)未來(lái)的研究并且在臨床上應(yīng)用,F(xiàn)在,我們已經(jīng)了解到有一條神經(jīng)回路參與調(diào)解感官信息,對(duì)于那些因?yàn)門RN變異而患上孤獨(dú)癥的患者我們可以通過(guò)藥物或其他治療方法對(duì)其進(jìn)行治療。但在這之前,Halassa希望弄明白前額皮質(zhì)層和丘腦中有哪些程序,下一步的任務(wù)可能是研發(fā)出以大腦中多任務(wù)處理區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)的藥物。

  如果有時(shí)候你被各種各樣的任務(wù)壓得喘不過(guò)氣,你不必太擔(dān)心,因?yàn)槟愦竽X中有一塊區(qū)域會(huì)幫你考慮哪一部分比較重要需要先處理?茖W(xué)家們也正在努力工作更加深入的了解它修復(fù)它保持它的健康。

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