一项突破性研究揭示了一个古老的脑区，它就像一个内置过滤器，屏蔽掉嘈杂的世界。
科学家刚刚发现了远古的脑细胞，让科学家发现了大脑中隐藏的“专注开关”，有助于阻挡干扰。
约翰霍普金斯大学的研究团队发现了一小簇神经元，它们起到了内置专注过滤器的作用。据《科学日报》报道，当研究人员关闭小鼠体内的这些神经元时，这些小鼠变得“异常容易分心”，这跟多动症患者身上常见的表现类似。而在这项实验中，当这些神经元被重新激活时，小鼠就能重新集中注意力。
这些发表在《自然通讯》，上的研究结果表明，研究人员可以开发出更精准的方法来治疗注意力相关疾病。
选择性空间注意力
人类和其他物种无时无刻不在被大量信息轰炸，大脑不得不在每个时刻决定该关注什么。这种能力被称为选择性空间注意力，使人能够在嘈杂的房间里跟上对话，或在繁忙的停车场中发现一辆停着的汽车。如果这个过程出了问题，就可能与自闭症和注意力缺陷多动障碍等疾病有关。
此前，科学家将注意力与前额叶皮层联系在一起，这个区域在人类和灵长类动物的大脑中高度发达。然而，但很多同样需要集中注意力的物种，它们的前额叶皮层并没有那么发达。
“如果我们真的回溯到数亿年前的进化过程，鸟类有这种能力，鱼类也有这种能力。但它们通常并没有高度发达的前额叶皮层，那么大脑是如何解决这个问题的呢？”该大学心理与脑科学系博士后研究员、该研究的主要作者尼纳德·科塔里告诉《科学日报》。“我们找到了脑干中一个进化上非常古老的区域，正是它赋予了这种能力。”
约翰斯·霍普金斯大学副教授、该研究的通讯作者Shreesh P. Mysore博士也提出了类似的观点。他在接受《Inc.》采访时表示：“注意力控制并非只由前额叶皮层负责，但这种在所有脊椎动物身上都能找到的、进化上非常古老的大脑结构，可能是理解我们如何集中注意力以及如何抑制干扰信息的关键所在。”
神经聚焦过滤器
在这项研究中，科学家们观察了小鼠，发现小鼠的注意力也受到脑干中一个抑制性神经网络的调节。这些神经元也存在于多种脊椎动物中，如鸟类和鱼类。
为了验证这些神经元到底起什么作用，研究人员设计了一项注意力任务，让小鼠盯着屏幕上的视觉提示，并在正确反应时获得奖励。它们必须专注于正前方的信息，同时忽略周围出现的干扰。
小鼠能够成功完成这项任务，直到研究人员暂时关闭了脑干神经元，使小鼠变得特别容易走神。
研究人员进行了进一步测试，以证明小鼠任务失败的原因在于神经网络，而非视觉或运动方面的问题。实验表明，这些动物具体丧失的是评估竞争信息的能力。
“研究非人类动物的大脑——在本例中是乌龟、鸟类和小鼠——对于探索人类病症的潜在疗法来说，是不可或缺的一环，”迈索尔在接受《Inc.》杂志采访时表示。
对注意力障碍未来发展的意义
未来，研究人员希望了解这些神经元在人类中如何运作，以确定这些神经网络是否主导选择性空间注意力。
“一种比现有疗法更具针对性、专门用于改善注意力功能障碍的治疗方法或药物，”迈索尔说道，描述了这一发现最终转化为人们实际可用的疗法的最现实路径。“而要做到这一点，我们需要对这些新发现的神经元有更深入的了解。”
迈索尔表示，这很可能至少需要10年。
“接下来的步骤有两个方面：我们需要进行进一步的实验，以揭示这些神经元是如何运作的，即它们运作的‘机制逻辑’是什么，”他说。“掌握了这些信息之后，我们还需要研究这些脑干神经元在人类身上的功能。”
热门跟贴