鼠猫生子属于你by阿嫩:脑科学研究新进展

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当前位置:首页-教学资源-脑科学研究新进展 作者:山东教育学院 发布时间:2007-12-22 阅读:626次
什么是脑科学
脑科学从分子水平、细胞水平、行为水平研究自然智能机理,建立脑模型,揭示人脑的本质。19世纪末叶,Cajal染色法的发明在技术上为Cajal的神经元学说研究准备了前提条件。20世纪40年代末期微电极的发明,开创了神经生理研究的新时代,对神经活动的认识因此出现了重大的飞跃。20世纪60年代后期神经科学概念的出现是人类认识脑的历程中的又一个里程碑。细胞与分子水平的研究异军突起,形成迄今方兴未艾的巨大洪流。成果对单个离子通道的研究只有当模片钳位技术在70年代末发展起来后才有可能,并且终于改变了对神经活动基本过程的认识。分子遗传达室学方法的发展才使近年来对许多遗传达室性神经、精神性疾患的缺损基因定位得以成功。无创伤大脑成像技术的建立为人们认识活体脑的活动及分析其机制提供了前所未有的有效工具。20世纪90年代开始,人们开始重视脑科学研究中整合性观点的重要性。
在神经系统的活动中存在着一些具有普遍意义的基本过程,包括神经信号的发生、转导、传导、突触传递等。在离子通道方面,将会发现更多的新通道。对于神经递质存贮、保持、释放、调节过程目前已经有了一幅概图,其中的一些精细过程将得以清楚地阐明。对C-蛋白耦合的第二信使级联反应所介导的信号转导方式及其在脑功能中的作用的研究,会有重要的拓展。人们将不断揭示新的神经调制方式,对神经系统控制其自身特性方式的多样性形成更完整的认识。
对于脑的高级功能,诸如感知、运动控制、学习记忆、情绪、语言、意识等的认识,可能会取得突破性的进展,几十年来,对于以细胞、分子事件为基础的局部神经网络如何组装起来构成庞大的复杂的脑来实现高级功能,既缺少有成效的研究手段,在理论上也只有很模糊的想法。感觉信息如何整合起来用以认知外部世界?意识如何被控制?意识的整体性怎样被保持?突触可塑性与学习和记忆形成、记忆检索是怎样的关系?语言的中枢表象是什么?对于这些问题,我们的了解还刚刚开始。
2006年度6大人脑科学发现
来源:齐鲁晚报   日期:2006-12-30   作者
人脑和心灵一直是科学家探索的神秘领域,2006年,人类在这一领域取得了许多突破性进展。以下是《探索》杂志评出的2006年6大有关人脑的发现。
1.一男子在亚昏迷状态20年后苏醒
美国一名男子特里·瓦利斯20多年前经历一场车祸,脑部严重受伤,随后的19年一直处于亚昏迷状态。2006年的一天,他突然苏醒过来并能够开口说话。康奈尔大学威尔医学院神经学家尼古拉斯·希夫随后研究了他的大脑。通过扩散张量成像技术,他发现瓦利斯大脑大部分的区域正重新长出神经轴突,大脑通过自我的重新连线而恢复功能。
2.相貌可以“杀死”人
越来越多的研究发现,黑人被告比白人被告更易被判处死刑,然而根据《心理科学》杂志5月发表的一篇文章,影响是否被判死刑的并不完全是肤色,还跟长相有关。斯坦福大学心理学家埃伯哈特在调查了1979年至1999年费城地区所有有关案例后发现,57.5%的具有黑人特征(肤色偏暗、鼻梁扁平等)的被告最终被判死刑,而不具这些特征的被告仅有24.4%被判死刑。
3.智商与脑部结构有关
今年3月,美国国家心理健康研究所的心理专家杰·基德研究发现,越接近成年,负责复杂推理的大脑皮层组织就越厚。对于较为聪明的儿童,大脑皮层的生长更快并且思考时变薄的速度也越快。基德还表示,外界环境因素对大脑的生长有很大影响。
4.人与猿脑部结构不同的原因
在DNA层面,人与猿有98%相同,然而人类的脑部比猿大3倍,结构也更复杂。9月,加州大学圣克鲁兹分校的大卫·豪斯勒通过研究发现,人类基因中有与大脑发育有关的49处快速突变,是导致人猿分家的最重要因素。研究人员将这些区域称为“人类加速区”。
5.中风损伤有助戒烟
爱荷华大学和南加州大学的研究人员发现中风损伤有其利用价值:使人摆脱对尼古丁的依赖。他们发现,中风可对大脑的岛叶皮质起作用,这一区域受损以后摆脱烟瘾的概率是其他部分受损的300至400倍。不过,这种损伤有其危害:左岛叶皮质受损将引发失语,右岛叶皮质受损则使人失去任何情绪。
6.“专心”的成因
9月份发布的两份研究报告指出了人为什么能够在别人说话时保持“专心”。我们知道,大脑的镜像神经元在你做出每一次动作时都会激活一次。此次的研究发现,在你看到别人做出动作时镜像神经元也会有类似的反应,对于别人发出的声音或是写下的文字也是一样。
2006年人类本性十大发现
2006-12-25 08:22:14 来源:信息时报
《生命科学》杂志日前评选出2006年度有关“人类本性”研究的十大发现,包括男人比女人的IQ更高、结婚之后比单身时期更有钱、有子女的父母更为压抑等等。
《生命科学》杂志日前评选出2006年度有关“人类本性”研究的十大发现,包括男人比女人的IQ更高、结婚之后比单身时期更有钱、有子女的父母更为压抑等等。这些“发现”看起来微不足道,但却能让你对人性以及人类社会的许多现象多一层认识、多一分感悟。
1杂志女人其实很好色
一项研究显示,和其他视觉画面相比,色情图片可以使女人的神经元细胞以超过正常20%的速度活动起来,而且这种兴奋程度也比男人高许多。不管这个人对看到的色情画面是否有清醒认识,一幅性爱场景就可以影响她身体的内部反应。
2感情世界男女有别
在感情世界中,男人和女人是地球的两极。这是由于不同性别当中负责处理感情的称为杏仁核的大脑区以及大脑其它部位有着不同的连接。女人的杏仁核负责和下丘脑及大脑其它区域联系,从而协调控制内在压力,而男人的杏仁核则是和负责视觉和动作的大脑区域“交谈”,从而让男人对来自外界的反应更敏锐。
3夜晚蓝光提神
让更多的光线照进你的办公室或者房间可以使你的思维更加敏捷,还能够让下午昏昏欲睡的毛病从此远离我们。在明亮的白色光线照射下,人会变得更加清醒,大脑中负责注意力和一些认知功能的区域就会变得更加活跃。科学家建议用蓝色光线驱走晚上的睡意,但缺乏睡眠也有负面影响,这是因为人闭上眼睛其实可以帮助大脑更好地保存你白天所学到的东西。
4卖性感不是必胜
那些光彩夺目的印有性感女人的杂志广告可能不会吸引女性读者的眼球。当一些二十出头的女人看到这些俗气十足的画面时,她们会感到非常无聊并且毫无兴趣,而对一些健康向上的模特照片的反应却不是这样。
5想起钱变自私
根据一项研究显示,仅仅是想一想钱,就可能会使人变得自私,从而导致帮助他人的次数减少,而且人还会变得更喜欢单打独斗。科学家还称,钱更容易使人有一种自我满足感而致使他们更倾向于孤军奋战。
6结婚让人变富
研究发现,结婚会使人更加富有,结婚后家庭财产以每年4%的增长率狂飙。科学家解释说,这是因为婚后夫妇工作生活更有效率,再加上二人住在一起住房支出直线下降,导致了这种夫妻二人共同努力的收入不断增加的结果出现。当然,也有不好的一面:离婚可以将个人的财富大大缩水。
7男人智商更高
今年一位科学家宣称男人比女人更聪明。研究人员对在学习能力倾向测验的得分基础上获得的证据进行分析后发现,男人智商比女人高出约3.6个点。尽管如此,在美国,大学里面的女生却多于男生。其实,这样的研究就像“左撇子是否更聪明”这样的研究一样,永远都会引发争议。
8记忆混合造成错觉
今年,科学家的研究步伐首次迈向了“似曾相识”这个模糊的研究领域。现在他们解释说,人的“记忆混合”会引发似曾相识的感觉,所谓“记忆混合”是指人的某种感觉与某个真实的记忆联在了一起。甚至盲人都可以体验到这种感觉,但是这种感觉的出现要依靠人的嗅觉、听觉和触觉的帮助才会发生,而不能单单依靠视觉的提示。
9办公室战斗压力大
办公室和很多健康问题有联系,这其中就包括由于办公室里发生的恃强凌弱现象造成的工作压力问题,而30%的雇员都面临着这样的问题。从勃然大怒的老板到诡秘多端的同事,办公室之争创造了很多受害者所谓的“战区”。
10养了小孩更压抑
抚养小孩不仅会掏干你的钱包,还可以结束你的好心情。无论是男人还是女人,做父母的要比没有小孩的心情更压抑。原因可能是,父母要担心他们小孩的身心健康和经济状况。
科学家揭开左右脑分工之谜 神经细胞生不同时
2007-01-11 10:47:43 来源:新华网
日本理化学研究所的研究小组通过对热带鱼的实验,弄清了为什么脑的左右结构会出现差异。
据当地媒体日前报道,日本理化学研究所的研究小组通过对热带鱼的实验,弄清了为什么脑的左右结构会出现差异。两种神经细胞诞生的时机不同,导致左右出现差异,形成了左右非对称的结构。
人很可能有同样的脑神经细胞形成机制。据说这个研究成果可成为弄清脑机能进化过程的线索。
动物的左右脑结构不同。人的左右脑的内部结构也不同,据认为左脑控制“语言、逻辑”,右脑控制“感情、空间认识”,左右脑结构的不同导致机能存在差异。但是此前没有弄清楚左右脑为什么会出现非对称结构。
研究小组用小型热带鱼做实验,观察了脑的“缰核”部分的发育过程。左右脑中都有“缰核”,但结构不同。经详细调查,最后了解到,两侧形成“缰核”的神经细胞的生成时期是不同的,由此导致了“缰核”结构出现差别。新华网东京1月10日电
[ 测试 ]你是左脑人还是右脑人?
你的性情、能力范畴、行为及思考方式如何反映你的用脑倾向?以下十种日常生活状况能够帮助你在理论上判断自己大脑的使用状况。
1. 在一个陌生的城市逗留时,你和一群朋友去餐馆吃饭后却要独自回到住处:
A 你会完全迷失方向
B 你很自然地找到回去的路
C 你记得酒店在教堂右边的某处
2. 你的一个朋友跟你提起几个月或几年前共同经历的一个事件,你还记得:
A 那天度过一段 快乐 的时光
B 他或她当时的穿着打扮
C 他或她对你说的话
3. 在剧场里,你喜欢坐在:
A 右侧
B 左侧
C 正中央
4. 赴约时,你会什么时候到达约会地点:
A 提前很长时间
B 提前几分钟
C 经常迟到
5. 你在等一群朋友吃晚饭:
A 你能够听出他们汽车发动的声音
B 你能够听出他们上楼梯的声音
C 他们敲门时你感到很惊讶
6. 在财务方面:
A 你知道自己的日常花销大概是多少
B 你大体知道自己该花和不该花多少钱
C 你总是透支
7. 在幽默感方面
A 你喜欢喜剧演员和幽默的情景
B 你欣赏对白中的文字游戏
C 你经常会讲好玩的笑话
8. 你有一次美好的相遇
A 你完全相信自己的直觉
B 你不相信第一印象
C 你不作主观判断
9. 在 音乐 方面
A 根据节拍你就可以找到熟悉的曲调
B 你的乐感很好
C 你并不爱好音乐
10. 一位邻居在楼梯上和你打招呼
A 你不记得他是谁了
B 你觉得以前从未见过他
C 他是4楼的新房客
答案
1. A —— ×;B ——¥;C —— ◎
2. A —— ◎;B ——¥;C —— ×
3. A —— ×;B ——¥;C —— ◎
4. A —— ×;B —— ◎;C ——¥
5. A —— ¥;B —— ◎;C —— ×
6. A —— ×;B —— ◎;C ——¥
7. A —— ¥;B —— ×;C —— ◎
8. A —— ¥;B —— ×;C —— ◎
9. A —— ◎;B ——¥;C —— ×
10. A —— ◎;B ——×;C —— ¥
×最多: 你是左脑人,是分解和分析问题、对信息进行顺序处理和口头沟通方面的专家。¥最多: 你是右脑人,对一切都怀有兴趣,富有创造性、直觉敏锐、对于音乐有深刻的理解,富有想象力。
◎最多: 你在这项测试中没有表现出特别的倾向性,你能够合理利用两个脑半球的能力,使其互相补充。 窗体顶端
根据测试结果,你是左脑人还是右脑人?
与遗传天性做斗争 左撇子真的更聪明?
2006-12-29 08:45:46 来源:科技日报
在互联网上搜索“左撇子”,能够找到45.3万项符合的条目。可以看出人们对左撇子的关注度很高。在网上,也可以很容易的找到左撇子论坛,左撇子在那里集群,形成了一个独特的现象。在互联网上搜索“左撇子”,能够找到45.3万项符合的条目。可以看出人们对左撇子的关注度很高。在网上,也可以很容易的找到左撇子论坛,左撇子在那里集群,形成了一个独特的现象。很多帖子都以类似“未来是属于我们左撇子的”,“左撇子的人生计划”为题。与此同时,许多父母却无法接受自己孩子善于使用左手的事实,与遗传的天性做着斗争。那么左撇子真的比右撇子聪明吗?
美国哈佛医学院的一位神经病学家指出,左撇子是因睾丸激素太多或胎儿对睾丸激素太过敏感造成的。他认为,睾丸激素使得大脑右半球占支配地位,结果成为左撇子。
盛产天才的一族
当克林顿当选美国第42届总统时,美国左撇子协会发表声明,说这是左撇子在人类历史上的又一次伟大胜利。在美国总统中,左撇子是最风光的一个群体。在美国200多年的历史中,有1/6的时间由左撇子治理。
不仅在政治领域,左撇子在科学、文化、艺术、经济等领域都出过举世瞩目的天才。相对论提出者爱因斯坦,发现万有引力定律的牛顿,镭的发现者、两次获诺贝尔奖的波兰女科学家玛丽·居里,美国讽刺小说家马克·吐温,德国国宝级诗人歌德,喜剧大师卓别林,英国甲壳虫乐队主唱保罗·麦卡特尼,世界首富比尔·盖茨,石油大王、有史以来首位亿万富翁约翰·洛克菲勒,这些不凡的人才都用左手创造出了一个全新的世界。
这些是否都能够证明左撇子比常人更加聪明呢?“美国心理学会”一篇论文指出,左撇子在进行快速、困难且需要大量吸收资讯的活动时,思考速度确实略胜惯用右手者一筹,因为他们善于左右脑半球并用。一项有关神经心理学的研究结果显示,左撇子的左右脑联系比较迅速,大脑内资讯的流通较快,在应付多重刺激时也变得更有效率;在处理困难且复杂的资讯的时候,思考速度确实较惯用右手者为快,在运动方面的反应速度也比较敏捷。
走进左撇子的世界
简单地说,左撇子就是先天惯用左手的人。左撇子判定的另一个因素是后天纠正。几乎各个民族和不同时代,都有纠正左撇子的习惯。在东方,手的两项最主要动作———用筷子和写字,对于天生惯用左手的人,前者多在儿时已在家中被强行扳过来,而后者又往往在学校被强行纠正。不过不管如何纠正,这些人天生惯用手仍是左手。
在我国,有调查显示,左撇子人口可占到总人口的6%—7%。其他地方,这个比例随着左撇子定义不同而不等,多介于2%—30%之间。一种粗略的估计是左撇子占全世界人口的10%。
中国科学院某教授认为:“目前中国还没有确切的数据和研究显示左撇子比常人聪明。我在美国呆了12年,个人估计美国大概有40%的人是左撇子。美国人并不觉得左撇子有什么特别之处,把它当作一个正常的现象。个人认为,其实人的聪明程度和左撇子还是右撇子完全没有关系。天才的成功依靠更多的是努力。”教授还表示,中国的左撇子人数比较少,物以稀为贵,这可能使得左撇子人群更加受关注。当左撇子做出成绩的时候,就会给人留下左撇子比常人聪明的印象。其实,人的聪明程度和左撇子还是右撇子完全没有关系。
左撇子这种现象还引发了商机。由于大多数日常用品都是根据右手习惯设计的,市场上专门为“左撇子”开发的用品非常少,所以,有心创业的人士从这里入手,开设左撇子用品店,有了不错的收入。北京的张先生就在网上开了一家左撇子用品商店,出售左撇子剪刀等用品。张先生表示,在国外已经有很多这样的商店,但是中国却没有。中国也有左撇子的,他们也需要左撇子用品,只要做好宣传和调查工作,左撇子用品商店是有广阔市场的。
左撇子的教育和发展
调查显示,我国的左撇子人口可占到总人口的7%左右。也就是说,在许多家庭中,都存在着习惯用左手的孩子。如何教育左撇子的孩子,成为了家庭教育的一大问题。
“中国的左撇子没有那么多,是因为很多人都在小时侯被纠正了过来。”中科院某教授表示。中国社会向来有一种强烈的要求划一的传统,左撇子作为“异类”承受被迫改变的巨大压力。父母们用尽心思,搅尽脑汁要改正孩子使用左手的习惯。
对此,该教授表示,应顺其自然,切忌矫枉过正。从小善于用左手活动的人,其右侧大脑半球随着时间的推移而发展成为“优势半球”,如果强迫“左撇子”改为右撇子,则已经建立的右侧优势半球要改为左侧,可造成原来的语言中枢功能紊乱而出现口吃,甚至有的孩子出现唱歌时曲调走样、口齿不清、发音不准等现象。改左撇子为右撇子,不仅仅是“矫枉过正”,更会造成孩子生理和心理的不适与混乱,对孩子的智能发展极为不利。
美国哈佛医学院所作的一项试验表明,强迫孩子改用右手的成功率仅有5%,其余95%的孩子在心理上产生的阴影会影响其一生。
中科大教授:中国人比西方人更频繁使用右脑
2006-12-20 10:55:48 来源:新华网
·                                   汉语声调主要靠大脑右半球来分析处理,说汉语的中国人比说英语的西方人更频繁使用右脑。

大脑是最神秘的器官
记者12月19日从中国科学技术大学了解到,该校生命科学学院陈林教授领导的研究小组,研究证明汉语声调主要靠大脑右半球来分析处理,说汉语的中国人比说英语的西方人更频繁使用右脑。
这一研究结果发表在12月19日出版的国际著名学术期刊《美国科学院院刊》上。
科学界早就知道,人类大脑的左右两半球在处理外界声音信号时是有分工的。通常左半球在理解语义时占优势,而大脑的右半球在理解音乐时占优势。但, 究竟是什么因素决定了左右脑的这种不同分工,却是一个令学术界长期困惑的难题。
陈林教授领导的小组利用汉语声调既类似音乐又同时携带语义的特点,来研究大脑的早期听觉认知过程。他们发现,在注意前阶段,右脑依据听觉输入的声学特性而成为处理汉语声调的优势半球,只有到了注意阶段,左脑才依据听觉输入的语义功能而成为处理汉语声调的优势半球。
这项研究成果揭示了左右脑在语言感知中的分工机制,有助于科学家为右脑损伤或耳聋的中国患者寻求更加有效的诊断和康复手段。新华网合肥12月19日电 (记者 代群)
动物实验结果显示:酒精伤脑细胞大脑修复有限
德国科研人员18日说,过量饮酒会造成脑细胞损伤,但大脑能自我修复部分受损细胞。研究人员同时强调,尽管如此,酒精依赖者还是应尽早戒酒,因为过度饮酒的时间越长,大脑自我修复伤害的能力就越小。

德国维尔茨堡大学教授巴尔奇和德、英等国科研人员测量了15名酒精依赖者停止喝酒7周前后的大脑容积、形态和功能变化,发现大脑具有再生功能。
研究人员利用精密扫描技术发现,研究对象停止饮酒38天后,大脑容积平均增长2%。测试结果还发现,病患停止饮酒后,专心、注意力以及与脑细胞功能有关的化学物质含量水平均有提高。
此前动物实验结果显示,重度饮酒会破坏成年个体的新生脑细胞发育,孕期过度饮酒也会影响胎儿大脑发育。
科学家破解吸引力之谜:懒惰的大脑喜旧厌新
2006-11-20 10:19:33 来源:新闻晚报
对我们的大脑来说,从不规则的脸和变形的图案中寻找吸引力恐怕不是一件容易的事。熟悉的形状和常见类型相对来说就好多了,这是因为在寻找吸引力上,大脑不必花费很大功夫。
这是不是说,大脑是懒惰的呢?最近德国和美国的研究者用实验给出了解释。
“顺眼”就有吸引力
看上去顺眼的东西并不会自动变得有吸引力。进化科学家和心理学家早就证实,被人的大脑判断成平常类型的东西要比不同寻常的好上很多。一张左右完全对称的脸虽然看上去很不自然,但是高度的对称可以让一张脸看上去更有吸引力。
这里只有一个问题:为什么人类的大脑更加偏爱顺眼的类型,为什么复杂的图形、模型或者不对称的脸会让大脑讨厌?
一部分心理学家从进化的角度认为,如果一样东西偏离了左右对称的原则,那意味着它有一定的缺陷。
这种情况如果发生在人的身上,那么不对称的体形可能说明他难以适应环境。
德国卡塞尔大学的心理学家哈拉德·欧勒说:“很多基因上的干扰造成了不对称现象的发生;人在生长发育过程中遭受的干扰,比如营养不良,也会导致不对称现象发生。”
一张平常的脸显得更健康。如果某个人的脸总是让人觉得端端正正,那便是一个标志,说明他在常规之内,而且他的基因要比其他人更稳定一些。
因此,这样的人有更多存活的机会把自己的基因传递给后代——这就是进化生物学的观点。
让大脑轻松也是一个原因
然而,心理学家皮奥托·文吉尔曼提出另外一种观点——看起来不显得与众不同的物体,是因为可以让大脑比较轻松地处理而显得有吸引力。
在这个现象背后有一个简单的认知机制,那就是大脑处理外界信息的容易程度。
如果一种固定类型、一张脸或者一个物体看起来和其他的区别越是小,而且在人看起来,它们更熟悉的话,那么人的大脑处理起它们就更加方便。同时,大脑处理它们的过程也会运行得更加顺畅。与之相应的是,人们认出这种事物的速度要快很多。
“比如,一张图画上的人物是一个人的妻子,而不是一个陌生人,那么他的大脑处理起来的速度当然要更加快。”奥地利维也纳大学的美学心理学者赫尔穆特。莱德说。
美国密歇根大学的诺尔伯特·施瓦茨补充说:“把人认出来的容易程度或者过程能使人感觉良好,这也导致了积极正面的评价。”
因此,一件事物越容易被人认出,越能被算作对人有吸引力。
早在两年半前,施瓦茨就曾经在专业杂志《性格和社会心理学评论》上作过上述报告。当时他的合作者还有挪威卑尔根大学的一名研究者和美国加利福尼亚大学的皮奥托文吉尔曼。
有实验作出证明
施瓦茨等三人在早先的一项研究中让学生观看日常生活中各种事物的图片。一些学生被要求用最快的速度认出图片上的东西,另外一些学生必须判断这些东西的吸引力多大。
在实验中,图片的前方会突然出现图片中物体的轮廓,当然学生们不会意识到;然后,学生们便会更快回忆起那个物体,而且还觉得它更漂亮。这就是施瓦茨最近的新发现。
虽然我们的大脑在认知熟悉事物的时候,显得更加轻松,但是这种轻松的认知机制也很容易受到人为的操控。目前为止还不清楚的是,以下这个问题还有没有其他可能的答案——为什么我们会觉得,固定类型和熟悉的事物更加吸引人呢?
可惜,文吉尔曼从最新的研究成果中得出结论——人们现在还不知道有没有其他答案。他的这个结论刊登在专业期刊《心理科学》上。
诺尔伯特·施瓦茨认为:“文吉尔曼的研究成果作出了令人信服的展示。为什么熟悉的事物更吸引人?其决定性的因素就是:大脑处理外界信息的困难程度变小了。”施瓦茨的这个看法也排除了任何其他的可能。
吸引力大小立刻体现
皮奥托·文吉尔曼曾经是施瓦茨的学生,最近他跻身备受尊敬的研究吸引力的心理学家行列。
文吉尔曼和三位同事以及数十名实验志愿者为他们的研究成果提供了很多由点构成的模范图案。这些模范图案上显示的是一幅接一幅的图形。图形与图形之间的相似之处变得越来越少。
在实验中,稍后展示的由八个点描绘的图形总是要比上一幅图形更加变形。
研究者们说,当显示的图形和最初的正方形图案越来越不像时,实验志愿者为图形分类花的时间越长。“一个完全变过形的正方形图案常常会被当作没有吸引力的,因为它实在是一个形状糟糕的正方形。”
在进一步的试验中,实验的参与者会看到某一种由点构成的模范图形。为了让他们的大脑能够“更加顺畅”地处理这种图案信息,科学家们会在实验之前让实验参与者看一些类似的图形。在实验中,科学家确定实验参与者会产生一种心理和生理的反应:他们脸颊上的一块肌肉会活跃起来。
按照科学家的想法,这提供了一个信号,表明实验参与者确实更加偏爱看到的图形,而且他们后来也会说自己的确喜欢。
文吉尔曼的研究团队报告说:“值得注意的是,实验参与者会立刻说出是否喜欢看到的图形,并且会持续一段时间。我们从这一点出发,可以知道,这种和感觉有关的反应是自发的、强烈的。”
日本科学家解开大脑稳定处理信息之谜
2006-10-08 11:03:07 来源:新华网
新华网东京10月8日电(记者钱铮)日本一科研小组日前证实,猕猴的大脑在处理信息时,相邻的脑细胞以误差仅千分之几秒的精确度同时反应,从而保证大脑能够稳定地处理信息。
大脑内的神经细胞负责信息传递和信息处理。以往的研究发现,向单个脑神经细胞施加完全相同的刺激,细胞每次发出的电信号模式都不一样,活动极不稳定。而细胞本身也会死亡或受损。不过,尽管脑神经细胞如此脆弱且活动不稳定,大脑却拥有稳定的信息处理能力,这是长久以来困扰科学家的一个谜。
日本科学技术振兴机构日前发布的新闻公报介绍说,该机构和京都大学的研究人员把特殊的记录电极埋入猕猴的前额叶皮质,同时记录相邻细胞的活动,再分别解析各个细胞的活动。大脑前额叶皮质具备感受视觉刺激的功能。
研究人员发现,大脑每0.1毫米间距内平均有6到7个脑细胞,这些互相邻近的细胞中有80%以误差仅0.001到0.005秒的精确度同时反应,发出相同模式的信号。但如果细胞间距超过0.5毫米,它们则不会同时反应。
研究人员认为,虽然单个细胞的活动并不稳定,但相邻的脑神经细胞能高精确度地统一行动,以相同的电信号互补,保证了大脑能够正确处理信息。这项成果将有助于开发模拟大脑信息处理方式的机械系统。
科学家发现大脑存在"自私开关" 能抑制自私冲动
2006-10-07 09:59:56 来源:新华网
瑞士与美国科学家的一项最新研究显示,人类大脑中存在一个“自私开关”,能帮助人们在明显不公平的情况下抑制自私冲动,即便这会损害他们自己的既得利益。
根据6日出版的美国《科学》周刊上刊登的一篇文章,科学家们发现,人类大脑额叶前部外侧皮层右侧有一个“自私开关”,能帮助人们抑制对性、金钱等的强烈冲动。苏黎世大学经济学实证研究院主任厄恩斯特·费尔领导了这一研究,除瑞士研究人员外,美国南佛罗里达医学院的研究人员也参与了研究。
研究者通过行为学中的“最后通牒游戏”证明了这一“开关”存在。研究人员让实验参与者甲与实验参与者乙分享一笔钱,但甲有权决定分给乙的数目。如果乙接受甲提供的钱,交易成功,但如果乙不接受,两个人都得不到钱。
为证明“自私开关”的存在,研究人员对半数扮演“乙”的实验参与者额叶前部外侧皮层右侧接通适度电流,使这一区域暂时“短路”,结果显示,即便甲方只分给乙方很少的钱,例如20美元中的2美元,约一半通电者也会接受。
但在正常情况下,只有约十分之一的实验参与者接受如此少的钱,即便2美元比什么都没有要好,但人们也愿意放弃既得利益,“惩罚”不公。
费尔说:“对额叶前部外侧皮层右侧施加很小的抑制,就可以削弱人们放弃自己利益的能力。”
他说,人类之所以舍弃自己利益也要“惩罚”不公,是因为这种行为可以“帮助人们在群体中维持合作”,从进化论角度来说,合作得更好的人群生存几率更大。(新华社专电)
英国科学家称男性智商比女性高 因大脑稍大
2006-09-16 12:04:01 来源:新华网
新华网伦敦9月15日电 英国科学家近日公布一项研究结果称,男性智商比女性高3.63个百分点。这一言论立即引发广泛争议。
英国心理学家约翰·菲利普·拉什顿选取了10万名年龄在17至18岁的男女学生,对他们进行智能测试,包括快速掌握复杂概念的能力、口头表达能力和创造力等。这几方面是构成人类智商的主要因素。
拉什顿认为,男女智商存在差异与大脑的大小有关,“男性大脑稍大一些,这意味着男性大脑中神经细胞更多,能帮助他们有效获取信息。”
拉什顿说,这一结论解释了为什么大部分女性在公司企业和机关团体中晋升到一定职位便很难继续有所突破,根本原因是女性智商不如男性,而不是受到歧视或缺少机会。
男性比女性聪明的新结论颠覆了人们长期以来一致认同的观念,即男性与女性一样聪明。拉什顿解释说:“在 青春期晚期,女生比男生在学校成绩更好是因为女性发育较早,这掩饰了他们之间潜在的差异。”
拉什顿是一名颇有争议的心理学家。他此前一项研究结论称,人的智商受到种族因素影响。这一言论引起公众的广泛愤怒。
美科学家发现大脑中控制恐惧反应的“开关”
2006-09-22 08:10:13 来源:新华网
美国研究人员21日宣布,他们找到了人的大脑中用于控制恐惧反应的“开关”,并表示这一发现将有助于帮助焦虑症患者改善病情。
据路透社报道,美国哥伦比亚大学医学中心的研究人员对实验对象做了简单的注意力测试,同时用核磁共振成像技术扫描大脑活动,结果发现大脑前扣带回边缘部一个区域能够控制杏仁核中产生的恐惧反应。
实验中,研究人员向志愿者展示几组脸部图片,有的是笑脸,有的是可怕的脸,图片上还印有提示性的“害怕”和“高兴”字样。志愿者看图片的同时,研究人员对他们的大脑活动进行扫描。
结果发现,如果笑脸上印有“害怕”的字样,杏仁核会本能地发出恐惧指令,而当大脑发现这实际上是一张笑脸时,前扣带回边缘部会被激活并使杏仁核停止发出恐惧指令;如果可怕的脸配有“害怕”标签,前扣带回边缘部便不会对杏仁核的指令作出调整。
神经生物学家早在几十年前就已经发现,杏仁核是一个跨越大脑两侧的杏仁形结构,与人类对恐惧等情绪的处理和记忆有关。
负责此项研究的乔伊·赫希表示,找到用于控制恐惧反应的组织至关重要,一些患焦虑症的病人将从这一发现中受益。该发现已发表在美国《神经元》杂志上。新华网北京9月21日专电
大脑中记忆的密码被破译
2006-09-02 16:49:45 来源:科技日报
据8月25日的《科学》杂志报道,美国纽约州立大学Downstate医疗中心的科学家发现大脑中维持记忆的分子机制,并证明,通过抑制蛋白激酶Mzeta,可以像擦除电脑硬盘中内容一样,擦去长时记忆。该发现将可以被用于治疗慢性疼痛和失忆症。
尽管科学家早在30年前就发现了海马体神经细胞之间突触联系持续变强的现象,并认为这种加强的联系在形成记忆与存储记忆方面发挥着重要的作用。但却一直没有找到任何证据。长时程增强反应(LTP)被认为是大脑学习和记忆的基础,科学家假设其分为感知和维持两个阶段。要检验这个假设,就需要在活体中将LTP维持阶段逆转,检查长时记忆的信息是否消失。
科学家通过研究发现,其实是蛋白激酶Mzeta通过持续加强神经元间的突触联系来保存长时记忆。在老鼠试验中,研究人员将该激酶的抑制剂注射到老鼠海马体中,结果逆转了LTP维持过程,科学家“擦去”了老鼠1天前,甚至1个月前的记忆。这个记忆的储存功能仅对应于蛋白激酶Mzeta,抑制该分子不会干扰记忆,也就是说,擦除大脑中的长期记忆并不影响产生新的记忆。
该发现将有助于多种神经连接疾病的治疗,比如神经性疼痛、幻肢症、肌张力障碍、创伤后应激障碍等。今年早些时候,该医疗中心的科学家曾报道蛋白激酶Mzeta与阿尔茨海默病有关,它或许妨碍了记忆的功能。(记者 张亮)
大脑:最令人迷惑的器官
2006-08-01 07:59:12 来源:青年参考网络版
据美国《生活科学》报道,人身体上的很多难解之谜,集中在我们的大脑中。大脑是一个让人迷惑的器官,像生和死、意识、睡眠和其他更多的东西,都是人类至今也没有解开的谜团。
1.梦境
如果问10个人同一个问题:是什么引发做梦?你可能会得到10种不同的答案。这是因为目前科学家还没有揭开谜底。一种理论是:做梦过程中通过刺激大脑分子间的信息神经键,对大脑进行锻炼。另一个理论是:人们梦到白天无暇顾及的任务和情感,这个过程能帮助人们巩固思想和记忆。一般而言,科学家赞同“梦境会在浅睡时发生”的观点。
2.睡眠
人的一生至少要花费1/4的时间睡觉。睡觉对哺乳动物的生存至关重要,长期失眠能导致精神恍惚、幻觉,并最终引起死亡。
睡眠的两种状态:深睡期(眼球活动减慢),此时脑部代谢活动放慢;浅睡期(此时会做梦),这一时期大脑活动活跃。某些科学家认为深睡期睡眠能让身体休息,保存精力,就像动物冬眠一样。浅睡期睡眠有助于把记忆的东西组织起来。然而这种观点还未得到证实。
3.幻觉
估计80%的截肢者都体验过来自断肢的,包括温暖、渴望、压力和痛苦等感觉,经历这种现象的人,总感觉到被截掉的肢体仍然存在。一种解释认为,断肢的神经区与脊髓重新建立了联系,好像缺少的肢体依然存在一样,继续向大脑发送信号。另一个可能是,大脑是一条传输“硬线”,它就像对待完美无缺的身体一样操纵着残体,这意味着大脑仍保存着肢体健全时的操纵蓝本。
4.任务控制
大脑丘脑下部的下丘脑视交叉上核或称生物钟,保持身体随着24小时的节奏运转。生理节奏引起的一个最明显的结果是“睡眠—醒来”循环。研究人员发现,通过增强光亮调节褪黑激素,可将生物钟向前或向后调整。最近人们不断争论,是否能通过补充褪黑激素,来帮助人们预防飞机时差所带来的昏昏欲睡,和飞机通过时区时产生的头痛感。
5.记忆途径
人生的某些经历很难忘却,就像你的初吻。但一个人要怎样把握这些私人情景呢?科学家正利用大脑成像技术,设法弄清楚创造记忆和储存记忆的机械反映。
他们发现大脑灰质内部的海马体,能充当记忆储存箱的功能。但这个储存区域的分辨能力并不强。对相同大脑区域的刺激,能让它产生真实的和虚假的记忆。为了把真实记忆从虚假记忆中脱离出来,研究人员提出根据背景回忆以加强记忆的方法。
6.开怀大笑
笑是人类最难理解的行为之一。当人们开怀大笑时,大脑有3个部位活跃起来:管辖思维的区域,它让你获得笑料;运动区域促使你的肌肉运动;情感区域让人露出笑容。幽默研究先驱约翰·莫利尔发现,笑声是对违反常规的故事的一个十分有趣的反应。而另一个观点把笑看作是向其他人发出“有趣”信号的一条途径。从而可以看出:笑让我们感觉更好。
7.先天与后天
人类的思想和个性到底是由基因控制,还是和后天成长环境相关,这个问题长期以来一直被争论不休。所幸的是,科学家们正尝试搜集大量有说服力的证据,来对上述问题做出回答。对个体基因研究能力的不足,表明我们对人类很多特性根本无法控制。然而一些研究已经发现,在很多领域,同辈人面对的压力或接受的教育,会对我们是什么样的人以及我们将做什么,产生深远影响。
8.死亡之谜
我们为什么会变老?你出生时像一个精力充沛的工具箱,体内充满各种抵抗疾病和修复创伤的机制。但随着我们逐渐变老,身体修复机制渐渐失去往日的功效。
人的老化被分成两个种类的学说:①和人类的其他特征一样,变老是人类遗传学的一部分,从某些方面来说对人类有益。②以最不乐观的观点来看,由于人的一生中,人体细胞不断受到损害,从而引起人体老化。大量研究人员认为,科学将最终推迟变老速度,使人类寿命至少可以达到预期生命期限的两倍。
9.人体冷冻
要求长命百岁可能并不现实。但一个被称作人体冷冻学的新领域,将会让某些人死而复生。人体冷冻学中心如美国亚利桑那州的“阿尔科生命延工基金会”,在充满液态氮、温度为零下78摄氏度、冰冷刺骨的容器中,储藏死者的遗体。其目的是让一些死于目前无法治愈的疾病的人,在将来发现治愈方法后,能通过解冻让他们死而复生。
10.意识
清晨一觉醒来,你可能已意识到太阳刚刚升起,听到一些鸟儿在枝头欢快地鸣叫,甚至清新的空气轻拂你的面颊,你会感到一种幸福感。换句话说,你是有意识的。这个复杂的话题从一开始就困扰着科学界。最近,神经学家才把意识作为一门现实的研究课题。
英国脑科学研究新进展及启示
作者:佚名
大脑研究:
侧重于婴儿出生后头几个月及头几年的发育速度
显示婴儿出生后是如何适应人际互动的
凸显了婴儿与悉心呵护的照看者之间敏感的互动关系对婴儿出生后最初一段时期的重要价值
强调了情绪的重要性
证明了游戏的重要性
儿童需要:
无条件的爱
说很多话,唱很多歌
鼓励、时间和空间来进行探索和学习
和其他儿童一起游戏
不断尝试的自由,并从错误中汲取知识和经验
合理、一致的限制和规则,给儿童以安全感。
一些安静的时间
一些建议:
倾听儿童的声音,观察儿童。注意他们到底在问什么。我们不应该急于把答案告诉他们。
人类的大脑不需要人为的刺激,也不需要外力去加速其运转。大脑在智力开发的不同阶段会自动搜索所需要的内容。你家里和周围环境中的各种事物恰恰是最佳的学习材料。
你是孩子第一个也是孩子一生中时间最长的教育者。没有人比你更了解孩子的兴趣和经历了。
脑科学研究的重大进展
1、脑和神经元
脑的基本组成单元是神经细胞(神经元,neuron)。每个神经元都有树突、胞体和轴突。轴突末梢与另一个神经元的树突相接触,形成特有的接点棗突触。突触是实施脑功能的关键部位。脑内神经元间经过突触的化学性传递,为脑功能的发育和实现提供了充分的多样性和灵活性。
2、脑科学研究深入到细胞和分子水平
脑科学发展的主要趋势是把对神经活动的研究推向细胞和分子水平。应用超细微电极对神经元作细胞内记录和染色,已经是我们对许多神经回路的组构有了相当细致的了解。对神经活动的基本过程,如神经元信号转导、突触传递和调制等的研究也已取得重大进展。在阐明脑的高级功能,特别是对学习和记忆的细胞和分子机制方面的认识已大大推进。在分子水平对脑的发育的研究是脑科学的又一个突出的生长点。
3、从整合的观点认识脑功能
从整合的角度对脑的工作原理进行探索是脑科学研究的另一个重要的趋势。神经网络的研究是一个比较突出的方面。在清醒、活动的动物实施行为或某种动作和认知操作的过程中,用微电极记录、分析大脑神经元的活动,并把两者相关起来,是另一个令人瞩目的进展。新的大脑成像技术的发展在为无创伤条件下分析完整闹,特别是人脑的功能特性、区域性相关,以及神经化学的变化提供了新的手段。