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人类大脑中的“自制力”区被发现

2007.8.24

在8月22日的《神经学杂志》(The Journal of Neuroscience)杂志上,来自美国宾夕法尼亚州大学、马克思·普朗克人类认知和大脑科学研究所和伦敦大学学院等研究机构的研究人员报告说,大脑负责“自制力”的区域与采取行动相关大脑区域是分开的。

这项研究的结果阐明了大脑行为控制的一个重要方面,即在你已经有意图做某事但拖延做这件事的能力。研究人员表示,由于许多精神疾病都与明显自控(自制力)有关——从注意力无法集中到物质依赖(如药物、毒品依赖)和不同的病态人格,因此确定出这种对某些想法“说不”的环路具有重要意义。

这篇文章的主要作者、马克思·普朗克研究所的Marcel Brass博士表示,这些发现拓宽了我们对做出决定或自由意志的神经基础的了解,并且可能有助于解释为什么一些个体很冲动地行动而另外一些个体则迟迟不愿付诸行动。

Brass和来自伦敦大学学院的Patrick Haggard博士利用功能磁共振成像(fMRI)技术来研究试验参与者在按压选择按钮时的大脑活动情况。然后,他们将这些试验数据与来自参与者准备按下这个按钮但决定不行动或否决这一行动时大脑活动数据进行比较。

研究人员发现,反悔活动发生在dFMC(dorsal fronto-median cortex)区域,该区域位于眼睛上方。另外,那些选择终止意想动作的人,其dFMC活动的差异很大。

忍住行动(原本打算做但又重新思考)的能力是理智和冲动行为之间最重要的区别,当然也是人和其他动物之间的一个重要区别。

此前,来自McGill大学蒙特利尔神经学研究中心(MNI)的研究人员还确定出之前未知的人类大脑中负责感知和储存有序性的视觉信息的区域。这种能力对高水平的计划至关重要,并且对人类和其他灵长类动物来说是特有的。这项研究结果发表在8月13日的《PNAS》杂志上。

MNI神经心理学/认知神经学部的主管Michael  Petrides解释说,“我们规划和操控大脑中信息的容量依赖于我们接受精选序列事物的能力。虽然,狗、猫和老鼠等有很大的记忆容量,但它们可能没有捕捉事物精确顺序的能力。

在实验中,研究人员让17位试验志愿者观察一系列黑白的抽象图像,与此同时,研究人员利用功能性核磁共振仪器对他们的大脑进行扫描,并记录活动模式。

在测试中,在显示完第一组图像之后,志愿者马上重复观察第一、第二或是第三个图像,他们必须确定哪一个图像出现得较早。在这一过程中,研究人员观察志愿者大脑的活动情况,从而确定在中背外侧额叶皮层(DLPFC)中哪个区域负责获取和保存视觉刺激信息的精确顺序。

实验中所使用的抽象图案是精心选择的,它们难以用语言描述,这可以排除文字记忆的影响。研究人员希望以这种方式能够研究大脑大脑保存那些非文字记忆的事情的容量。但事实上,这些容量并不大。如果用文字记忆,我们可以记住7或8个,而对于抽象视觉则只有4或5个。这项研究的发现和了解到了一些神经功能问题相关。

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