掌握脑组织的手柄:研究甚至没有手的那些出生的人显示手工具重叠
刀具使用长期以来一直被认为是让人类,人类的行为之一。
事实上,研究发现,使用工具已经变得如此深入的人类大脑中,当如意当用手动或工具图片的照片时,在区域的区域中存在重叠脑显示活动。
但艾拉·斯特里姆-阿米特想知道,对于一个生来就没有双手的人来说,情况是否也会如此呢?这种重叠是否仍然存在,即使有人从未有机会使用工具,或者大脑会以不同的方式自我组织?
她说,答案是没有 - 但也是是的。
在本周发表的一项研究中国家科学院的诉讼程序, Alfonso Caramazza的认知神经心理学实验室的博士后研究人员Ella Striem-Amit和Gilles Vannuscorps证明了手-工具的重叠存在——即使是天生没有手的人——这表明双手和工具之间的联系是根深蒂固的大脑组织。但该研究还发现诱人的线索,因为没有双手的人使用他们的日常功能脚,在其大脑的脚踏和工具识别区域之间的一些中,在其中一些类似的重叠。
“我们想要探索的一般问题是,大脑组织是先天决定的,还是取决于经验,”Striem-Amit说。“我们发现,大多数实验对象的手工具都有重叠。这表明这些连接模式可能是天生的……(因为它们)仍然存在于那些没有操作工具经验的人身上。”
为了探索脑子组织在没有手的人们中的不同,Striem-Amit和同事转向功能磁共振成像,或功能磁共振成像。
与Co-Auther Vannuscorps合作,一名博士后研究人员Caramazza的实验室,他们以前进行的涉及没有手的参与者的研究,该团队招募了许多志愿者并追踪他们的大脑活动,因为它们是两只手脚的图像,以及两种工具和大型不可操纵物体的图像,如桌子和冰箱。
Striem-Amit解释说:“视觉皮层中有一个区域同时显示了对观看手和观看工具的选择性。”“所以我们看到的是联合选择性。我们想知道的是,由你亲手操作工具的经验决定的重叠程度有多大。”
她说,在没有双手的五位参与者中,她说,四个显示了手动工具重叠,表明大脑中的手工具重叠可能是天生的。
虽然研究指出了先天大脑组织的某种程度,但结果也暗示,在某些情况下,经验也可能起作用。
缺乏手,所有无用的学习参与者都使用他们的脚来执行日常的任务,从播放乐器到使用智能手机,并且MRI扫描表明,两个参与者的重叠 - 类似于手工具 - 脚和工具之间的手工刀具。令人惊讶的是,一个控制主题还显示了类似的脚踏刀具重叠,表明使用您的脚和与刀具区域的重叠之间可能没有直接的联系。
“我们无法真正吸引强大的结论,”Striem-Amit说。“它提示了系统中存在一些可塑性,以及他们所有时间使用他们的脚的事实都有效果。”
展望未来,Striem-Amit正在努力了解电机皮质是如何组织的,正在考虑涉及的未来研究手-工具交叠。
她说:“有一件事我们想做,但还没有做,那就是研究那些生来就没有双手的人的配偶和家庭成员。”“他们看到他们用脚与工具互动,但没有自己做。这是一个有趣的问题。”
最终,Striem-Amit表示,该研究表明 - 对于某些基础类型的脑组织 - 经验是不必要的。
“如果他们不需要感觉运动体验,那么他们可能不需要任何类型的经验,”Striem-Amit说。“无论完全有任何经验如何,这种神经机制可能都发展出来。”
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