我们如何优先考虑我们所看到的东西?

视觉皮层
来源:公共领域

众所周知,大脑的不同区域帮助我们对信息进行优先排序,这样我们就能有效地处理视觉场景。一组神经科学家的一项新研究发现,枕叶皮层这个特定区域在引导我们的注意力管理图像摄入方面起着因果作用。

这项研究发表在最新一期的杂志上当代生物学,依靠一种方法,(TMS),这有助于阐明这种动态。

“通过TMS短暂地干扰枕皮质的兴奋性,我们可以消除已知的不自主或外生的隐蔽空间注意的影响,从而揭示一种枕皮质和隐蔽注意力对视觉的影响之间的关系,”纽约大学心理学和神经科学教授、该论文的高级作者玛丽莎·卡拉斯科解释道。

“这是一个令人惊讶的发现,因为大多数先前的研究表明,大脑的其他区域-额叶和-帮助我们选择性地处理我们遇到的许多图像,但这项研究揭示了枕叶皮层也起着关键的功能作用,”纽约大学博士生、论文第一作者安东尼奥·Fernández补充道。

在我们的日常生活中,我们被大量的感官信息轰炸,尤其是视觉信息,大到摩天大楼,小到电脑屏幕。尽管如此,我们给人的印象是毫不费力就能理解我们所看到的东西,而不知道复杂的机制,在一种认知分类中,帮助我们对我们处理的信息进行优先排序。长期以来,视觉信息的处理及其伴随的神经计算消耗了大量的能量,而这些能量是有限的,必须加以管理。

我们实现这一目标的方法之一是通过隐蔽的空间注意力,这使我们能够选择某个特定的空间对一个视觉场景进行优先处理并引导行为,甚至不需要将我们的眼睛移到那个位置(这就是为什么它被称为隐蔽)。

隐蔽注意,无论是自愿的(内生的)还是非自愿的(外生的),都是一个权衡过程——以牺牲其他地方的视觉处理为代价,来促进被关注位置的视觉处理。

早期的神经成像和电生理学研究表明,位于大脑后部的枕叶皮层的视觉区域是注意力皮层网络的一部分,但不清楚该区域在视觉内容的优先排序中是否必要。

由于枕部在视觉方面的作用已经确立,Fernández和Carrasco特别试图确定枕部是否在引导非自愿(外生)隐蔽注意中起因果作用。

为此,他们在人类观察者中进行了一系列实验,并使用经颅磁刺激来操纵和短暂地改变枕部皮层的兴奋性。

研究人员要求参与者通过判断电脑屏幕上的图像是向右倾斜还是向左倾斜来判断方向。他们还用一个额外的图像来操纵参与者的隐蔽注意力——一个线索(小线),在刺激呈现之前出现在屏幕上,自动吸引注意力到它的位置。一种刺激出现在左边,另一种刺激出现在正中央,而观察者则专注于一个中心点。经颅磁刺激短暂地中断了两种刺激之一的皮层表征。在一些,“有效的试验”,提示观察者应该对刺激位置做出反应;在其他试验中,“无效试验”,外围线索指示了其他刺激位置。在中性试验中,两种刺激都有提示。

这种设计允许研究人员记录在有刺激和没有刺激的情况下,在有人看管和无人看管的地方的反应。在没有TMS的情况下,行为反应分别反映了参加和无人参加地点的典型表现收益(有效试验与中性试验相比)和成本(无效试验与中性试验相比)。然而,经颅磁刺激干扰活动,不管注意线索的性质如何,反应都是一样的,行为收益和成本都被排除了。

更多信息:Antonio Fernández等,通过经颅磁刺激消除外源性注意力,当代生物学(2020)。DOI: 10.1016 / j.cub.2020.07.068

期刊信息: 当代生物学

所提供的纽约大学
引用:我们如何优先考虑我们所看到的东西?(2020, 8月13日)检索自2023年1月23日//www.puressens.com/news/2020-08-prioritize.html
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