新研究:小脑参与高层意识 功能远不止协调动作与平衡(图)

2017-09-03 03:14:15

核磁共振成像显示的人脑,其中小脑显示为紫色(维基百科) 很久以来人们一直以为小脑的主要功能是支配肢体动作协调性然而本月发表在《神经元》(Neuron)期刊上的研究发现,小脑的作用可远不止这个方面,小脑“插手”高层次大脑功能的几乎每个方面,包括注意力、思考、计划和决策,扮演着最后审查这些大脑活动的角色 这份论文的作者之一、华盛顿大学圣路易斯医学院(Washington University School of Medicine in St. Louis)神经内科、小儿科助理教授Nico Dosenbach说:“最让我惊讶的是,我们发现小脑80%的功能是处理与高层次智慧相关的功能类似小脑对运动平衡型的协调,小脑也承担着协调、纠正和完善人们的想法的任务” 研究组的成员们利用夜间时间,用核磁共振(MRI)扫描每个人的大脑,以获得研究可用的大量高质量的大脑数据 利用录得的每位研究员长达10小时的核磁共振数据,研究者们终于可以仔细探查小脑的功能,还可以进行个体之间的横向对比 他们在小脑中找不到关于感官处理的网络,比如视觉、听觉和触觉,只有20%的小脑致力于控制肢体行动,这与大脑皮层的情况类似小脑剩余80%的功能都在处理高级认知任务:控制注意力;和没有特别集中注意力时候的工作,比如做“白日梦”、回味记忆、或漫无目的“胡思乱想”;以及执行监控决策和计划功能 该研究的首要作者Scott Marek说:“小脑的高层决策功能占有很大的比重,我们对小脑的认知要从以前认为的主要协调运动,转变为更多是控制高层次认知这一方面” 研究者们测量了大脑活动的时间周期,发现小脑的参与时间点正符合“把关”的最后决策角色感官系统收到信号,立即在大脑皮层中进行处理,然后送给小脑研究者们猜想,正是在小脑,这些信号得到最后的“质量检查”,最后送回给大脑皮层进行实施 “想象一下工作流水线,小脑就像流水线上的最后一个质量检查的环节”Dosenbach解释说 小脑受损者通常会出现行动失调问题,比如走路不稳、说话口齿不清、进食困难等小脑对酒精也很敏感,这也就是为什么多喝了几杯的人走路会东倒西歪的原因之一 但这份新研究还解释了为何酒后人们判断力变差的问题——因为酒后小脑对决策的“审查”力度也变弱了 最后,研究者们还将继续研究不同个体间小脑的差异,是否与智力、行为、性格特点,