发布时间：2022-02-12
中新网上海2月11日电 (记者 郑莹莹)人类大脑无时无刻不在处理序列信息，运动员要记住比赛动作的顺序，迷路的人在问路时要记住一系列方向指引。大脑如何处理这些序列信息而不出现混淆？中国科学家的一项最新研究首次在群体神经元水平上阐述了序列信息记忆的计算和编码原理。
北京时间2月11日，国际学术期刊《科学》在线发表了相关论文。该研究由中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心王立平研究组、上海脑科学与类脑研究中心闵斌副研究员和北京大学生命科学学院唐世明课题组合作完成。王立平组博士后谢洋和研究助理胡沛烑为论文共同第一作者。
北京冬奥会上，中国选手谷爱凌大胆采用了她此前从未在比赛中用过的1620高难度动作，成功夺得金牌。她在赛后接受采访时表示，训练时在头脑里想过(1620动作)，从来没在雪上或者蹦床上做过，在气垫上可能做了一两天。
就此，王立平分析，每个运动动作相当于一个点，映射到一个序列的不同时序当中去，形成独特记忆，“先在脑中预演一遍，接下来的记忆提取就会更加顺畅。”
本实验中，研究团队训练猕猴来记忆由多个位置点组成的序列。任务中，猕猴面前的屏幕依次闪现3个位置不同的点，猕猴需要在几秒钟后将这些点按之前呈现的顺序记下来。
研究人员对猕猴大脑外侧前额叶皮层进行了双光子钙信号成像。数据分析表明，与猕猴盯着看的电脑屏幕类似，猕猴的大脑神经元活动也编码了“屏幕”，猕猴可以把出现过的点记在这个“脑屏幕”上，每个次序的信息在大脑里都有其对应的“屏幕”。
研究还发现，在猕猴的“脑屏幕”上，空间位置的表征与真实视觉刺激的环状几何结构保持了一致，环的半径大小会随次序的增加而减少，这可能是因为次序靠后的信息，所分配到的注意资源会减少。这也解释了为什么日常生活中，如果我们记的内容越多，越往后的信息便越容易出错。(完)
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