科学家发现如何决定我们看到通过大脑传送回来

美国国立卫生研究院的研究人员已经发现,基于视觉信息的决策,涉及复杂的数据流流动向前和向后大脑的视觉通道,广播广泛的神经元的视觉系统,包括那些不被用来做决定。Feedback-such作为决定旅行回到神经元信息检测的视觉特性,如颜色或形状是被认为有助于大脑专注于视觉与决策相关的信息。这项研究由美国国家眼科研究所的科学家们(NEI),发表在自然通讯。

“为什么和决策信息是如何传递到大脑的视觉处理部分是一个开放的问题。一些理论认为,这种类型的反馈应该selective-only影响神经元参与的决定,”Nienborg Hendrikje博士说,首席视觉NEI单位的决策、该研究的第一作者。“这项研究表明,决定反馈是空间unselective,影响神经元比人们认为的更广泛。”

使用反馈大脑在许多方面和许多系统。当一个决定是基于我们所看到的,期望的信息或attention-such对象在哪里,或对其特性是反馈给大脑区域参与了视觉流程,提高神经元的活动参与对象或事件的问题。

这种类型的期望的一个例子可能是留心一个行人在人行横道上,开车经过一个十字路口。神经元专业检测对象,你可能会收到一个额外的信号由于你的注意力。如果你正试图决定是否这个人是你的红色jacket-clad孩子,专门从事检测神经元红色可能会收到反馈。

研究人员推测,反馈可以帮助大脑专注于难以发现的特性,或者帮助稳定的决定的。一些科学家认为决定反馈是有选择性的,提高活动的神经元参与决定,而不是无关紧要的神经元。

然而,科学家们想知道发生了什么在两种不同类型的信息在同一时间相关决定。为每个类型的信息有反馈,反馈有选择性的决定吗?

要回答这个问题,卡特里娜奎因,研究生在Nienborg的实验室和研究的第一作者,和他的同事们训练猴子来区分一个对象是否在一个特定的位置在屏幕上看起来凹或凸,而忽略对象无关紧要的位置。而动物是执行任务,研究人员记录神经元的活动参与处理视觉信息。动物们擅长的任务,有效区分对象在正确的位置和忽视对象无关紧要的位置。

决定反馈是否选择了这两部分的相关信息,如位置和深度,研究人员记录神经元的活动,探测深度信息和空间位置的视觉皮层,大脑的一部分,专门从事视觉处理。

尽管动物的出色性能,研究人员发现意外微妙的画面在视觉系统的反馈。类似于之前的研究,他们发现,位置反馈是有选择性的,但是位置反馈不取决于动物做出决定,只是相关位置那只动物被关注。相反,反馈相关对象的深度是相关的决定,但空间unselective,这意味着即使depth-sensing神经元不可能被用来决定得到了额外的决定相关反馈。

“你会认为这样的反馈总是根据手头的任务,但是我们不能做这样的假设,”奎因说。

“这项研究可能指向一个反馈机制,概括了跨任务,但在某些方面,这些研究结果提出更多的问题比答案,”Nienborg说。