KUT 研究小组阐明了与 005 秒极短时间间隔感知相关的大脑部分。该小组由KUT研究所脑通讯研究中心(BrainCom)的Makoto Iwata教授、Hiroshi Kadota副教授和访问副教授Takahiro Kimura(金泽大学)组成,与Makoto Miyazaki教授(静冈大学)和Takanori Kochiyama博士(国际先进电信研究所研究员)等人进行了联合研究
我们感知时间的能力是我们日常生活中各种行动的重要支持,但时间并没有感觉器官。不仅如此:时间的检测、评估和生成都是在大脑中进行的,众所周知,不同长度的时间(例如小时、分钟和秒)的感知涉及大脑的不同部分。
(实验细节的图形表示)
研究小组利用功能磁共振成像(fMRI)进行了大脑活动测量实验*1并发现,当我们尝试检测左右手接受到的触觉刺激是否同时(时间差:0秒)或是否有短暂的时间差(005秒)时,发现右顶下小叶处于活跃状态。 0秒和005秒的时间是在与时间感知相关的大脑活动研究中所检验的最短时间。特别是,这项关于触觉刺激的研究是世界上首次此类尝试。
当受试者进行同时判断时比进行数字判断时表现出更强活动的大脑部分。
这项研究成果预计将成为阐明产生最高技能和独创性的大脑机制以及开发培训方法和继承方法所需的基础知识的一部分。预计,随着这项研究的进一步发展,本研究中获得的知识将应用于足以模仿人类技能的机器人控制。
门田副教授说:“我们于 2014 年开始这项研究,一直在设计实验、实施我们的研究结果并分析我们的 MRI 数据。我很高兴我们能够在论文中报告我们的结果。鉴于这一结果,我们有可能通过应用经颅直流电刺激 (tDCS) 来提高人类检测和评估刺激时间差异的能力*2到顶下小叶。我想从各种相关角度进行研究。”
这项研究成果发表在在线科学杂志上科学报告,由英国自然出版集团出版。
*1功能磁共振成像 (fMRI)
一种使用磁共振成像 (MRI) 来可视化大脑活跃区域的方法。该方法基于这样一个事实:当我们看到或触摸某物或移动我们的身体时,大脑区域中相关的神经元会激活并消耗氧气。然后血液聚集在活跃的神经元周围以补充消耗的氧气。功能磁共振成像可以检测到血流和氧代谢的这些变化,因此我们可以识别活跃的大脑区域。目前,功能磁共振成像是识别人脑活动区域的最佳方法之一。
*2经颅直流电刺激 (tDCS)
这种方法通过连接到头部的电极感应微弱的直流电来调节大脑活动。例如,据报道,将阳极放置在头部主运动区域正上方,并流过 1 mA 电流数至 10 分钟,会产生增强效果,而使用阴极进行同样的操作会产生抑制效果。
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