每天我们的大脑都会面临各种最后的决定。我们调整步态以避免一块冰; 我们退出去打休息站; 我们在反击网球之前切换到反手。
科学家们一直认为,我们突然停止或修改计划行为的能力是通过大脑前额叶皮层的一个区域来控制的,这个区域涉及到规划和其他高级心理功能。但是,通过研究人类和猴子的大脑其他部分,约翰霍普金斯大学的一个研究小组现在已经得出结论,最后一分钟的决策比以前知道的要复杂得多,涉及多个大脑区域之间复杂的神经协调。根据约翰霍普金斯大学的研究小组的说法,这些启示可能有助于科学家解开成瘾行为的某些方面,并理解为什么随着年龄的增长,坠落事故越来越常见。
发表的研究结果显示,违背预期行为涉及到几个大脑区域之间的协调交叉。因此,在做出决定之后,甚至仅仅几毫秒的时间改变我们的想法往往为时尚晚,无法改变运动或行为。使用功能性磁共振成像技术,约翰霍普金斯大学研究组发现,颠倒决定需要在前额叶皮层内的两个特定区域之间进行超快速通信,而另一个附近结构称为额叶眼部区域,该区域涉及控制眼球运动和视觉意识。
基蒂·许释说,当涉及到分秒的决定时,脑决定的时间越长,难度越大相反。她说:“我们的研究发现,停止有计划的行为需要在大脑几个不同区域之间进行极快的编排。“如果我们改变主意,即使在原来的”走出去“信息发送到我们的肌肉几毫秒之后,我们仍然想要按压油门踏板,但是我们根本无法停下来。”Xu补充说,如果我们在大约100毫秒作出决定,我们可以成功修改我们的计划。然而,如果我们等待超过200毫秒,我们可能无法做出所需的改变 - 换句话说,我们可能会出现超速罚单或倒下楼梯。
为了确定与取消决定有关的大脑区域,新研究招募了21名受试者进行修改的“停止信号任务”,这是一项常用的神经科学行为测试,涉及取消计划的移动。接受功能性核磁共振成像的参与者被要求观看屏幕,并在出现时立即盯着黑点。但是当他们把注意力集中在黑点上之后,会出现一个彩色点,促使他们的目光转向新的刺激 - 从根本上导致他们放弃了最初的计划,将目光锁定在黑点上。研究人员观察了这些决策步骤期间大脑的哪些部分点亮了,志愿者们终止了计划之后。为了证实他们的发现,作者在一个单一的猕猴身上进行了同样的实验。使用植入电极。
杰弗里·沙尔表示,跟踪这些眼球运动和神经活动,让研究人员能够解决这个瞬间决定涉及哪些大脑区域这个非常混乱的问题。他说:“通过将人类功能性脑成像与非人灵长类动物神经生理学相结合,研究人员将研究的线索组合在一起,这些研究的线索已经太长了。“如果我们能够理解大脑如何停止或阻止行动,我们可以获得加强停止过程的能力,让个人对他们的选择有更多的控制。”
许希望这些洞察到大脑修改计划有多困难 - 随着年龄增长和神经沟通变慢,这个任务变得越来越困难 - 最终可以帮助研究人员设计干预方式,帮助我们做出更快,更安全的决策。在短期内,她希望重点目标将包括帮助老年人避免摔倒,并改变最后一刻的瘾瘾者的冲动。