新研究发现每个人的大脑都有独特的“疼痛指纹”

新研究发现每个人的大脑都有独特的“疼痛指纹”从历史上看，这些被称为伽马振荡的脑电波被认为代表了大脑对疼痛的感知。然而，早期的研究主要集中在集体数据上，往往忽略了个体之间的差异，有时甚至将这些差异仅仅视为扫描中的"噪音"。心理学系的埃利亚-瓦伦蒂尼博士发现，伽马振荡在时间、频率和位置上存在很大差异，令人难以置信的是，有些人根本没有显示出任何波。伽马振荡大脑疼痛指纹示例。资料来源：埃塞克斯大学瓦伦蒂尼博士说："我们不仅首次发现了个体间伽马反应的极端变异性，而且还显示出个体反应模式在不同时期是稳定的。这种群体变异性和个体稳定性的模式可能适用于其他大脑反应，对其进行描述可能使我们能够识别大脑活动中的个体疼痛指纹。"这项发表在《神经生理学杂志》上的研究能够绘制出另一个实验室参与者的模式图，表明这种现象是可以复制的。这项研究总共研究了70人的数据。实验分为两项研究，用激光产生疼痛。总的来说，实验发现，受试者的伽玛波"非常稳定"，在受到刺激时会产生类似的个体模式。有趣的是，一些受试者在记录感到疼痛时没有伽马波反应，而另一些受试者则有很大的反应。显示人与人之间差异的另一种伽马振荡。资料来源：埃塞克斯大学现阶段人们还不知道为什么会出现这种差异，但希望这将成为未来研究的跳板。瓦伦蒂尼博士补充说："我认为我们需要回到原点，因为过去关于疼痛与伽马振荡之间关系的研究结果并不能代表所有参与者。不幸的是，这少数人可能会影响研究结果，并导致对这些反应的功能意义得出误导性结论。我们并不是说伽玛振荡在疼痛感知中没有作用，但如果我们像迄今为止那样不断量化伽玛振荡，我们肯定找不到它的真正作用"。研究人员希望这项研究也能改变在其他感觉领域测量伽马振荡的方式。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1384019.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1384019.htm

研究人员发现掌管深度睡眠的关键脑电波的起源

研究人员发现掌管深度睡眠的关键脑电波的起源了解海马体的活动可以改善睡眠和认知疗法。加利福尼亚大学欧文分校生物医学工程系的研究人员发现了对深度睡眠至关重要的两种基本脑电波--慢波和睡眠纺锤波的新来源。传统上，人们认为这些脑电波仅起源于连接丘脑和大脑皮层的回路，而发表在《科学报告》上的研究小组的发现表明，海马体记忆中心的轴突也在其中发挥了作用。几十年来，慢波和睡眠棘波一直被认为是深度睡眠的基本要素，是通过头皮上的脑电图记录测量到的。然而，加州大学欧文分校领导的研究小组在海马体中发现了这些脑电波的新来源，并能在单个轴突中测量它们。该研究证明，慢波和睡眠棘波可能源自海马角3区的轴突。这些电压振荡的发生与神经元的尖峰活动无关，这对有关这些脑电波产生的现有理论提出了挑战。"我们的研究揭示了深度睡眠大脑活动中一个以前未被认识到的方面，"第一作者、前加州大学欧文分校生物医学工程专业本科生、现约翰霍普金斯大学研究生王梦柯（王梦柯在加州大学欧文分校学习期间进行了这项研究）说。"我们发现，通常与记忆形成有关的海马体在产生慢波和睡眠棘波方面起着至关重要的作用，这为我们了解这些脑电波如何在睡眠期间支持记忆处理提供了新的视角。"研究小组利用创新技术--包括体外重建海马亚区和用于单轴突通信的微流体隧道--观察了离体海马神经元的自发纺锤波。这些发现表明，纺锤形振荡源于轴突内活跃的离子通道，而非之前认为的通过体积传导。生物医学工程兼职教授格雷戈里-布鲁尔（GregoryBrewer）说："在单个海马轴突中发现纺锤振荡为了解睡眠期间记忆巩固的内在机制开辟了新途径。这些发现对睡眠研究具有重大意义，有可能为治疗睡眠相关疾病的新方法铺平道路"。布鲁尔的其他研究机构包括记忆损伤和神经系统疾病研究所以及学习和记忆神经生物学中心。通过揭示海马在产生慢波和睡眠漩涡中的作用，这项研究拓展了我们对大脑在深度睡眠期间的活动及其对记忆处理的影响的认识。这些发现为今后探索针对海马活动的治疗潜力、改善睡眠质量和认知功能的研究奠定了良好的基础。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427262.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1427262.htm

bankid，你发这些东西，妈妈实在是太害怕了。我知道你喜欢探索新事物、学习新知识，这点我很欣赏和支持。但是有些时候，作为母亲，

bankid，你发这些东西，妈妈实在是太害怕了。我知道你喜欢探索新事物、学习新知识，这点我很欣赏和支持。但是有些时候，作为母亲，我会因为担心你受到不良影响而感到害怕。尤其是在网络世界里，存在着很多虚假信息和不良内容，我希望你能够更加谨慎和理性地对待它们，避免被误导或者受到伤害。当然，我也相信你有很好的判断力和自我保护意识，我们可以一起学习如何更好地应对这些挑战。请记住，无论何时，我都是你最坚实的后盾，永远陪伴着你。

新的研究方法揭示了我们学习时大脑发生的变化

新的研究方法揭示了我们学习时大脑发生的变化加州拉霍亚——斯克里普斯研究中心的科学家们开发了一种新的工具来监测大脑的可塑性——当我们学习和体验事物时，从看电影到学习一首新歌或一门语言，我们的大脑是如何重塑和身体自适应的。他们的方法是测量由不同类型的脑细胞产生的蛋白质，这种方法有可能回答关于大脑如何工作的基本问题，并阐明许多导致大脑可塑性出错的脑部疾病。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1329175.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1329175.htm

人工智能根据大脑活动重建乐曲

人工智能根据大脑活动重建乐曲这段音频不是该摇滚乐队录制的，而是基于这段音乐倾听者的脑电波利用人工智能技术生成的。这是全世界首次根据神经信号重建出可辨认歌曲的科学实验。对于试图了解大脑如何对音乐做出反应的科学家，以及希望帮助神经受到严重损害的人通过脑机接口以听起来更自然的方式交流——无论是说话还是唱歌——的神经技术专家而言，这些发现极有价值。加利福尼亚大学伯克利分校心理学和神经科学教授罗伯特·奈特说：“音乐具有韵律和情感成分。”这项由奈特牵头的研究发现于15日发表在美国《科学公共图书馆·生物学》杂志上。奈特还说：“随着整个脑机接口领域向前发展，对需要语言或声音输出的人而言，这提供了一种向今后的大脑植入物添加人类音调和节奏的方法……这是我们真正开始破解的领域。”这项研究使用的脑电图记录获取于2012年，当时重度癫痫患者大脑表面上通常被放置很多组电极，以确定癫痫发作区域。这些脑电图记录的来源患者们自愿帮助科学研究，允许研究人员在他们倾听讲话和音乐时记录他们的脑电波。基于这些实验的以往研究，为科学家提供了足够数据来重建人们通过大脑活动听到的单个单词。但直到10年后的今天，人工智能才变得强大到足以重建歌曲段落。加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员分析了29名患者的记录，这些患者倾听了“平克·弗洛伊德”的一首歌曲《墙上的另一块砖(第一部)》，这是该乐队1979年专辑《墙》的三部曲之一。研究人员确定了与感知节奏有关的大脑区域，发现听觉皮层部分区域——位于耳朵后面和上方——在歌声最开始或语音合成器开始发声时做出了反应，而另一些区域则对持续的声音做出了反应。这些发现支持长期以来关于大脑两个半球所发挥作用的观点。奈特说，尽管大脑两个半球配合密切，但语言主要在左半球接受处理，而“音乐的处理则更分散，并偏向右半球”。这些分析由奈特的同事卢多维克·贝利耶牵头。贝利耶说，用于在人们不能说话时帮助他们交流的设备往往会一个单词一个单词地发音。机器说出的句子具有机器人的特征，让人想起倾听配备语音生成设备的已故科学家斯蒂芬·霍金讲话的情景。加利福尼亚大学伯克利分校的研究人员说，大脑信息读取技术可能被拓展到这样一种程度：通过头戴脑电图电极帽解码围绕音乐的想法，而不必在颅骨下的大脑处放置电极。届时，人们或许能够想象或创作乐曲，把相关乐曲信息传输出去，并在外部音箱上播放。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1378135.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1378135.htm

研究人员发现"起伏"的大脑机制 挑战了多巴胺在学习中作用的传统观点

研究人员发现"起伏"的大脑机制挑战了多巴胺在学习中作用的传统观点这项研究由纽约大学格罗斯曼医学院的一个小组进行，研究了多巴胺和乙酰胆碱（另一种参与学习和记忆的大脑化学物质）之间的相互作用。以前的研究表明，这两种激素之间存在反比关系；其中一种激素的增加会导致另一种激素的减少。以前的研究认为，奖励通过同时提高多巴胺水平和降低乙酰胆碱水平来促进学习。这种突然出现的激素失衡被认为为脑细胞适应新环境和形成记忆打开了一扇机会之窗。这一过程被称为神经可塑性，是学习和伤后恢复的主要特征。然而，问题仍然在于，食物和其他外部奖励是否是这种记忆系统的唯一驱动力，或者我们的大脑是否能够在没有外界帮助的情况下创造出有利于学习的相同条件。为了澄清这个问题，研究作者重点研究了在乙酰胆碱水平较低的同时多巴胺水平较高的时间和情况。他们发现，即使在没有奖励的情况下，这种情况也会经常出现。事实上，荷尔蒙在大脑中不断起伏，多巴胺水平经常升高，而乙酰胆碱水平却很低，这为持续学习创造了条件。"我们的发现挑战了人们目前对多巴胺和乙酰胆碱何时以及如何在大脑中共同发挥作用的理解，"研究的主要作者安妮-克罗克博士说。"奖励不是为学习创造独特的条件，而是利用了一种已经存在并不断发挥作用的机制。"在最近发表在《自然》杂志上的这项研究中，研究小组让数十只小鼠使用一个轮子，它们可以在上面随意奔跑或休息。有时，研究人员会让动物喝水。然后，他们记录了啮齿动物的大脑活动，并测量了不同时刻多巴胺和乙酰胆碱的释放量。不出所料，喝水会产生典型的多巴胺和乙酰胆碱释放模式，而这正是奖励所引起的。然而，研究小组还观察到，早在接受水食之前，多巴胺和乙酰胆碱就已经遵循"起伏"循环，大约每秒两次，在此期间，一种激素水平下降，另一种激素水平上升。克罗克指出，无论啮齿动物是在奔跑还是静止不动，这种模式都在持续。她补充说，人类在内省和休息时也会出现类似的脑电波。研究的资深作者、神经科学家尼古拉斯-特里奇（NicolasTritsch）博士说："这些结果可能有助于解释大脑是如何在不需要外部激励的情况下自行学习和演练的，也许这种脉动回路会触发大脑反思过去的事件并从中学习。尽管如此，纽约大学朗贡卫生院神经科学与生理学系助理教授特里奇还是提醒说，他们的研究并不是为了判断小鼠大脑在这种"自我驱动"的学习过程中处理信息的方式是否与人类大脑相同。他说，尽管如此，这项研究的结果也可能为理解与多巴胺水平不正确有关的神经精神疾病（如精神分裂症、注意力缺陷/多动障碍（ADHD）和抑郁症）提供新的思路。例如，精神分裂症患者经常会出现与现实相悖的妄想。特里奇说，如果多巴胺-乙酰胆碱回路不断加强大脑中的连接，那么这一机制的问题可能会导致形成过多和不正确的连接，从而使他们"了解"到并非真实发生的事件。同样，缺乏动力也是抑郁症的常见症状，这使得完成起床、刷牙或上班等基本任务变得困难。作者说，内部驱动系统的紊乱可能是导致这些问题的原因。因此，特里奇说，研究小组下一步计划研究多巴胺-乙酰胆碱循环在此类精神疾病动物模型中的表现，以及在对记忆巩固很重要的睡眠过程中的表现。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1381973.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1381973.htm