大脑中存储的事件是有顺序的,一件接着一件。最近,有研究发现,这些顺序可能与人类海马体中的时间细胞有关。
这项研究有助于理解人类大脑是如何知道记忆的开始和结束的。并且,随着研究的继续,还可能帮助我们找到恢复记忆或增强记忆的手段。
由法国国家科学研究中心的神经科学家Leila Reddy领导的研究团队,正在试图探索人类海马体中的神经元是如何表明时间信息的,并期望以此揭开大脑中时间细胞的功能之谜。在今年发表在《神经科学杂志》上的一项研究中,Reddy和她的同事发现,为了组织、安排记忆中不同时间的经历,时间细胞会跟随事件的时间顺序而连续激活。
这项研究进一步证实了时间细胞存在于在海马体中。海马体是大脑中一个重要的记忆处理中心。时间细胞随着事件的展开而激活,因此提供了一种时间流动的记录。Reddy表示,这些神经元,也就是时间细胞,在大脑产生记忆这一过程中起着相当大的作用。理解时间是如何被表达的和记忆的机制将是脑科学研究中未来一个重要的研究领域。”
该研究的另一位研究者、荷兰神经科学研究所的视觉与认知系的高级学者Matthew Self强调,这些海马体的时间细胞在将个人经历编码成记忆方面也存在重要性。Matthew认为,当我们回忆一件事时,我们不仅能记住事件本身,还能记住我们当时在哪里,事件是什么时候发生的。所以,时间细胞可能是回忆某件事在何时发生的神经基础。
尽管研究人员几十年前就知道啮齿动物大脑中存在着时间细胞,但直到去年年底,德克萨斯大学西南医学中心的研究者才首次在人类大脑中发现了时间细胞。
【研究过程】
为了更好地理解这些时间细胞,Reddy和她的团队研究了癫痫患者的海马体活动。参与实验的癫痫患者的大脑中被植入了电极。
在第一个实验中,研究人员以预先确定的顺序向被试呈现5到7张不同人物或场景的图片,这些图片反复多次以相同顺序呈现。比如呈现关于一朵花的图片1.5秒,然后停顿半秒,再呈现另一幅关于一只狗的图片。反复多次后,会随机停止继续呈现图片,然后同时给予被试两张图片,并要求被试从两张图片中判断按照此前顺序现在出现的下一张应该是哪一张。研究人员发现,在整个序列重复60次的过程中,所有对时间敏感的神经元都在测验之间的特定时刻被激活,无论呈现的是哪张图片。
第二个实验采用了相同的设计,不同的是,在这个序列被重复一定次数后,会黑屏10秒钟。对于其中一半的被试,序列每重复5次会产生一次黑屏;对于另一半被试,序列每重复2次会产生一次黑屏。接着,被试者被询问有关图片的顺序问题,同时他们大脑中单个细胞的电活动被记录下来。结果发现,一些神经元在某一时刻被激活,这些时刻对应于某一张特定的图像;另一些神经元则在另一个时刻为另一个特定图像激活。对应于特定图像的时间神经元,在黑屏期间仍然保持激活状态。黑屏似乎能帮助被试记住更多的图片和图片呈现顺序。在黑屏期间,大约27%的时间细胞被激活。
为了解决海马神经元活动中是否存在时间信息的问题,研究人员刺激了一组时间神经元。每个神经元的放电活动被设置为一个时间、图像一致性的函数,从而使研究人员可以根据整组神经元的活动来解析不同的时间点。研究人员认为,海马体中时间细胞的数量代表了几种不同且重叠的时间尺度,这些细胞的活动贯穿于整个实验,为不同的事件提供不同的时间点。但是,这些细胞同时也包含了记忆的具体内容,所以这其实是个非常复杂的过程。目前,研究团队尚不清楚记忆是如何编码个人经历的,但海马体的活动模式似乎同时为我们提供了记忆的内容信息和时间信息。
这一结果似乎与之前在老鼠身上的研究相似,即“时间细胞”和“内容细胞”是一样的。这意味着这些细胞可能既编码了内容也编码了时间。老鼠海马体中的时间细胞也是在老鼠处于特定位置时做出反应的位置细胞。海马体细胞有一定的可能性是多维的,因为它们的放电模式似乎编码了同一事件的不同方面。
这一发现或许可以解释为什么有些人的海马体受损后,虽然能够记住一些事情,但却无法将它们按照正确的顺序排列——这在阿尔茨海默氏症患者和其他神经退行性疾病的患者中十分常见。奥斯陆大学的生理学副教授提出:“希望未来能清楚地了解神经元产生记忆的机制,这将有助于理解为什么某些疾病中的记忆会缺失,从而帮助患者从这些疾病中康复。”
有学者提到,下一步的研究需要开发非侵入性或侵入性的方法来调节细胞的时间回路。一些科学家认为,这项工作有一天可以帮助人类拥有“记忆修复术”——一种可以通过在大脑中放置电极来插入或删除记忆的技术。这种潜在的技术也可能可以用于治疗创伤后应激障碍或阿尔茨海默氏症。
首发自gzh酷炫脑《大脑中的“时间细胞”》
这项研究有助于理解人类大脑是如何知道记忆的开始和结束的。并且,随着研究的继续,还可能帮助我们找到恢复记忆或增强记忆的手段。
由法国国家科学研究中心的神经科学家Leila Reddy领导的研究团队,正在试图探索人类海马体中的神经元是如何表明时间信息的,并期望以此揭开大脑中时间细胞的功能之谜。在今年发表在《神经科学杂志》上的一项研究中,Reddy和她的同事发现,为了组织、安排记忆中不同时间的经历,时间细胞会跟随事件的时间顺序而连续激活。
这项研究进一步证实了时间细胞存在于在海马体中。海马体是大脑中一个重要的记忆处理中心。时间细胞随着事件的展开而激活,因此提供了一种时间流动的记录。Reddy表示,这些神经元,也就是时间细胞,在大脑产生记忆这一过程中起着相当大的作用。理解时间是如何被表达的和记忆的机制将是脑科学研究中未来一个重要的研究领域。”
该研究的另一位研究者、荷兰神经科学研究所的视觉与认知系的高级学者Matthew Self强调,这些海马体的时间细胞在将个人经历编码成记忆方面也存在重要性。Matthew认为,当我们回忆一件事时,我们不仅能记住事件本身,还能记住我们当时在哪里,事件是什么时候发生的。所以,时间细胞可能是回忆某件事在何时发生的神经基础。
尽管研究人员几十年前就知道啮齿动物大脑中存在着时间细胞,但直到去年年底,德克萨斯大学西南医学中心的研究者才首次在人类大脑中发现了时间细胞。
【研究过程】
为了更好地理解这些时间细胞,Reddy和她的团队研究了癫痫患者的海马体活动。参与实验的癫痫患者的大脑中被植入了电极。
在第一个实验中,研究人员以预先确定的顺序向被试呈现5到7张不同人物或场景的图片,这些图片反复多次以相同顺序呈现。比如呈现关于一朵花的图片1.5秒,然后停顿半秒,再呈现另一幅关于一只狗的图片。反复多次后,会随机停止继续呈现图片,然后同时给予被试两张图片,并要求被试从两张图片中判断按照此前顺序现在出现的下一张应该是哪一张。研究人员发现,在整个序列重复60次的过程中,所有对时间敏感的神经元都在测验之间的特定时刻被激活,无论呈现的是哪张图片。
第二个实验采用了相同的设计,不同的是,在这个序列被重复一定次数后,会黑屏10秒钟。对于其中一半的被试,序列每重复5次会产生一次黑屏;对于另一半被试,序列每重复2次会产生一次黑屏。接着,被试者被询问有关图片的顺序问题,同时他们大脑中单个细胞的电活动被记录下来。结果发现,一些神经元在某一时刻被激活,这些时刻对应于某一张特定的图像;另一些神经元则在另一个时刻为另一个特定图像激活。对应于特定图像的时间神经元,在黑屏期间仍然保持激活状态。黑屏似乎能帮助被试记住更多的图片和图片呈现顺序。在黑屏期间,大约27%的时间细胞被激活。
为了解决海马神经元活动中是否存在时间信息的问题,研究人员刺激了一组时间神经元。每个神经元的放电活动被设置为一个时间、图像一致性的函数,从而使研究人员可以根据整组神经元的活动来解析不同的时间点。研究人员认为,海马体中时间细胞的数量代表了几种不同且重叠的时间尺度,这些细胞的活动贯穿于整个实验,为不同的事件提供不同的时间点。但是,这些细胞同时也包含了记忆的具体内容,所以这其实是个非常复杂的过程。目前,研究团队尚不清楚记忆是如何编码个人经历的,但海马体的活动模式似乎同时为我们提供了记忆的内容信息和时间信息。
这一结果似乎与之前在老鼠身上的研究相似,即“时间细胞”和“内容细胞”是一样的。这意味着这些细胞可能既编码了内容也编码了时间。老鼠海马体中的时间细胞也是在老鼠处于特定位置时做出反应的位置细胞。海马体细胞有一定的可能性是多维的,因为它们的放电模式似乎编码了同一事件的不同方面。
这一发现或许可以解释为什么有些人的海马体受损后,虽然能够记住一些事情,但却无法将它们按照正确的顺序排列——这在阿尔茨海默氏症患者和其他神经退行性疾病的患者中十分常见。奥斯陆大学的生理学副教授提出:“希望未来能清楚地了解神经元产生记忆的机制,这将有助于理解为什么某些疾病中的记忆会缺失,从而帮助患者从这些疾病中康复。”
有学者提到,下一步的研究需要开发非侵入性或侵入性的方法来调节细胞的时间回路。一些科学家认为,这项工作有一天可以帮助人类拥有“记忆修复术”——一种可以通过在大脑中放置电极来插入或删除记忆的技术。这种潜在的技术也可能可以用于治疗创伤后应激障碍或阿尔茨海默氏症。
首发自gzh酷炫脑《大脑中的“时间细胞”》
大脑中存储的事件是有顺序的,一件接着一件。
最近,有研究发现,这些顺序可能与人类海马体中的时间细胞有关。这项研究有助于理解人类大脑是如何知道记忆的开始和结束的。并且,随着研究的继续,还可能帮助我们找到恢复记忆或增强记忆的手段。
由法国国家科学研究中心的神经科学家Leila Reddy领导的研究团队,正在试图探索人类海马体中的神经元是如何表明时间信息的,并期望以此揭开大脑中时间细胞的功能之谜。在今年发表在《神经科学杂志》上的一项研究中,Reddy和她的同事发现,为了组织、安排记忆中不同时间的经历,时间细胞会跟随事件的时间顺序而连续激活。
这项研究进一步证实了时间细胞存在于在海马体中。海马体是大脑中一个重要的记忆处理中心。时间细胞随着事件的展开而激活,因此提供了一种时间流动的记录。Reddy表示,这些神经元,也就是时间细胞,在大脑产生记忆这一过程中起着相当大的作用。理解时间是如何被表达的和记忆的机制将是脑科学研究中未来一个重要的研究领域。”
该研究的另一位研究者、荷兰神经科学研究所的视觉与认知系的高级学者Matthew Self强调,这些海马体的时间细胞在将个人经历编码成记忆方面也存在重要性。Matthew认为,当我们回忆一件事时,我们不仅能记住事件本身,还能记住我们当时在哪里,事件是什么时候发生的。所以,时间细胞可能是回忆某件事在何时发生的神经基础。
尽管研究人员几十年前就知道啮齿动物大脑中存在着时间细胞,但直到去年年底,德克萨斯大学西南医学中心的研究者才首次在人类大脑中发现了时间细胞。
为了更好地理解这些时间细胞,Reddy和她的团队研究了癫痫患者的海马体活动。参与实验的癫痫患者的大脑中被植入了电极。
在第一个实验中,研究人员以预先确定的顺序向被试呈现5到7张不同人物或场景的图片,这些图片反复多次以相同顺序呈现。比如呈现关于一朵花的图片1.5秒,然后停顿半秒,再呈现另一幅关于一只狗的图片。反复多次后,会随机停止继续呈现图片,然后同时给予被试两张图片,并要求被试从两张图片中判断按照此前顺序现在出现的下一张应该是哪一张。研究人员发现,在整个序列重复60次的过程中,所有对时间敏感的神经元都在测验之间的特定时刻被激活,无论呈现的是哪张图片。
第二个实验采用了相同的设计,不同的是,在这个序列被重复一定次数后,会黑屏10秒钟。对于其中一半的被试,序列每重复5次会产生一次黑屏;对于另一半被试,序列每重复2次会产生一次黑屏。接着,被试者被询问有关图片的顺序问题,同时他们大脑中单个细胞的电活动被记录下来。结果发现,一些神经元在某一时刻被激活,这些时刻对应于某一张特定的图像;另一些神经元则在另一个时刻为另一个特定图像激活。对应于特定图像的时间神经元,在黑屏期间仍然保持激活状态。黑屏似乎能帮助被试记住更多的图片和图片呈现顺序。在黑屏期间,大约27%的时间细胞被激活。
为了解决海马神经元活动中是否存在时间信息的问题,研究人员刺激了一组时间神经元。每个神经元的放电活动被设置为一个时间、图像一致性的函数,从而使研究人员可以根据整组神经元的活动来解析不同的时间点。研究人员认为,海马体中时间细胞的数量代表了几种不同且重叠的时间尺度,这些细胞的活动贯穿于整个实验,为不同的事件提供不同的时间点。但是,这些细胞同时也包含了记忆的具体内容,所以这其实是个非常复杂的过程。目前,研究团队尚不清楚记忆是如何编码个人经历的,但海马体的活动模式似乎同时为我们提供了记忆的内容信息和时间信息。
这一结果似乎与之前在老鼠身上的研究相似,即“时间细胞”和“内容细胞”是一样的。这意味着这些细胞可能既编码了内容也编码了时间。老鼠海马体中的时间细胞也是在老鼠处于特定位置时做出反应的位置细胞。海马体细胞有一定的可能性是多维的,因为它们的放电模式似乎编码了同一事件的不同方面。
这一发现或许可以解释为什么有些人的海马体受损后,虽然能够记住一些事情,但却无法将它们按照正确的顺序排列——这在阿尔茨海默氏症患者和其他神经退行性疾病的患者中十分常见。奥斯陆大学的生理学副教授提出:“希望未来能清楚地了解神经元产生记忆的机制,这将有助于理解为什么某些疾病中的记忆会缺失,从而帮助患者从这些疾病中康复。”
有学者提到,下一步的研究需要开发非侵入性或侵入性的方法来调节细胞的时间回路。一些科学家认为,这项工作有一天可以帮助人类拥有“记忆修复术”——一种可以通过在大脑中放置电极来插入或删除记忆的技术。这种潜在的技术也可能可以用于治疗创伤后应激障碍或阿尔茨海默氏症。
节选自酷炫脑文章《大脑中的“时间细胞”》
最近,有研究发现,这些顺序可能与人类海马体中的时间细胞有关。这项研究有助于理解人类大脑是如何知道记忆的开始和结束的。并且,随着研究的继续,还可能帮助我们找到恢复记忆或增强记忆的手段。
由法国国家科学研究中心的神经科学家Leila Reddy领导的研究团队,正在试图探索人类海马体中的神经元是如何表明时间信息的,并期望以此揭开大脑中时间细胞的功能之谜。在今年发表在《神经科学杂志》上的一项研究中,Reddy和她的同事发现,为了组织、安排记忆中不同时间的经历,时间细胞会跟随事件的时间顺序而连续激活。
这项研究进一步证实了时间细胞存在于在海马体中。海马体是大脑中一个重要的记忆处理中心。时间细胞随着事件的展开而激活,因此提供了一种时间流动的记录。Reddy表示,这些神经元,也就是时间细胞,在大脑产生记忆这一过程中起着相当大的作用。理解时间是如何被表达的和记忆的机制将是脑科学研究中未来一个重要的研究领域。”
该研究的另一位研究者、荷兰神经科学研究所的视觉与认知系的高级学者Matthew Self强调,这些海马体的时间细胞在将个人经历编码成记忆方面也存在重要性。Matthew认为,当我们回忆一件事时,我们不仅能记住事件本身,还能记住我们当时在哪里,事件是什么时候发生的。所以,时间细胞可能是回忆某件事在何时发生的神经基础。
尽管研究人员几十年前就知道啮齿动物大脑中存在着时间细胞,但直到去年年底,德克萨斯大学西南医学中心的研究者才首次在人类大脑中发现了时间细胞。
为了更好地理解这些时间细胞,Reddy和她的团队研究了癫痫患者的海马体活动。参与实验的癫痫患者的大脑中被植入了电极。
在第一个实验中,研究人员以预先确定的顺序向被试呈现5到7张不同人物或场景的图片,这些图片反复多次以相同顺序呈现。比如呈现关于一朵花的图片1.5秒,然后停顿半秒,再呈现另一幅关于一只狗的图片。反复多次后,会随机停止继续呈现图片,然后同时给予被试两张图片,并要求被试从两张图片中判断按照此前顺序现在出现的下一张应该是哪一张。研究人员发现,在整个序列重复60次的过程中,所有对时间敏感的神经元都在测验之间的特定时刻被激活,无论呈现的是哪张图片。
第二个实验采用了相同的设计,不同的是,在这个序列被重复一定次数后,会黑屏10秒钟。对于其中一半的被试,序列每重复5次会产生一次黑屏;对于另一半被试,序列每重复2次会产生一次黑屏。接着,被试者被询问有关图片的顺序问题,同时他们大脑中单个细胞的电活动被记录下来。结果发现,一些神经元在某一时刻被激活,这些时刻对应于某一张特定的图像;另一些神经元则在另一个时刻为另一个特定图像激活。对应于特定图像的时间神经元,在黑屏期间仍然保持激活状态。黑屏似乎能帮助被试记住更多的图片和图片呈现顺序。在黑屏期间,大约27%的时间细胞被激活。
为了解决海马神经元活动中是否存在时间信息的问题,研究人员刺激了一组时间神经元。每个神经元的放电活动被设置为一个时间、图像一致性的函数,从而使研究人员可以根据整组神经元的活动来解析不同的时间点。研究人员认为,海马体中时间细胞的数量代表了几种不同且重叠的时间尺度,这些细胞的活动贯穿于整个实验,为不同的事件提供不同的时间点。但是,这些细胞同时也包含了记忆的具体内容,所以这其实是个非常复杂的过程。目前,研究团队尚不清楚记忆是如何编码个人经历的,但海马体的活动模式似乎同时为我们提供了记忆的内容信息和时间信息。
这一结果似乎与之前在老鼠身上的研究相似,即“时间细胞”和“内容细胞”是一样的。这意味着这些细胞可能既编码了内容也编码了时间。老鼠海马体中的时间细胞也是在老鼠处于特定位置时做出反应的位置细胞。海马体细胞有一定的可能性是多维的,因为它们的放电模式似乎编码了同一事件的不同方面。
这一发现或许可以解释为什么有些人的海马体受损后,虽然能够记住一些事情,但却无法将它们按照正确的顺序排列——这在阿尔茨海默氏症患者和其他神经退行性疾病的患者中十分常见。奥斯陆大学的生理学副教授提出:“希望未来能清楚地了解神经元产生记忆的机制,这将有助于理解为什么某些疾病中的记忆会缺失,从而帮助患者从这些疾病中康复。”
有学者提到,下一步的研究需要开发非侵入性或侵入性的方法来调节细胞的时间回路。一些科学家认为,这项工作有一天可以帮助人类拥有“记忆修复术”——一种可以通过在大脑中放置电极来插入或删除记忆的技术。这种潜在的技术也可能可以用于治疗创伤后应激障碍或阿尔茨海默氏症。
节选自酷炫脑文章《大脑中的“时间细胞”》
#田埂工作室#【这不是危言耸听:汤加火山爆发: 被专家评价为千年一遇,海面大面积“炸开”,瞬间冲至约3万米高空,爆炸声响更是传到了数千千米之外……】:因此:全球多地拉响警报,科学家紧急发出警告:人类恐面临一场严重危机。
《人民微看点》转自:兵器杂志:更可怕的是,这并不是终点,科学家发出警告,称未来人类或将面临更大的危机,地球恐回到9000万年前。
如今,各国依旧笼罩在疫情肆虐的阴影下,还伴随有各种极端天气,山火、地震、海啸等更是常见,短时间内,美国就接连遭遇龙卷风、暴风雪等灾害袭击,民众的生活陷入“黑暗”。比这些未知的危险更可怕的是已知的威胁,全球变暖趋势愈发严重,人类对此却有些“力不从心”,南北极接连传来坏消息,冰川融化速度加快,多国恐遭遇“沉没危机”,还有环境问题,新德里更是因此紧急下达“封城令”,桩桩件件都传递出一个信号,那就是地球在向人类示警了。
科学家表示,随着各国现代化工业的发展,对自然的索取也越来越多,很多不可再生资源消耗速度加快,开始出现枯竭迹象,地球生态环境出现巨大变化,自然灾害和极端天气可能就是开始,《自然》杂志上的一篇科学报告这样说道,称未来地球或将倒退回到9000万年前。据目前数据,地球吸收的太阳能量和地球反射到太空中的能量出现巨大差异,是之前的两倍多,导致“能量不平衡”,进而出现各种气候问题,严重影响地球原本的生态环境。
美国科学家对此问题进行了研究后表示,地球正疯狂吸收能量,过剩的能量就会导致干旱、洪灾等情况,导致全球变暖现象加剧。还发出警告,称各国必须重视起来,不要过度开采资源,做好垃圾处理,尽己所能保护地球生态环境。
据悉,科学家们在南极海底提取到一些沉淀物,似乎是9000万年前植物的残留物,也就是说,在9000万年前,南极也曾出现过植物,平均温度在19摄氏度,按照现在冰川的融化速度,埋葬在下面的植物终有一天会重见天日,届时,地球或将逆转到9000万年前。相关人员呼吁各国重视环境问题,并且赶紧行动起来,做出实质性的成就,与其说是拯救地球,倒不如说是拯救人类自己。
《人民微看点》转自:兵器杂志:更可怕的是,这并不是终点,科学家发出警告,称未来人类或将面临更大的危机,地球恐回到9000万年前。
如今,各国依旧笼罩在疫情肆虐的阴影下,还伴随有各种极端天气,山火、地震、海啸等更是常见,短时间内,美国就接连遭遇龙卷风、暴风雪等灾害袭击,民众的生活陷入“黑暗”。比这些未知的危险更可怕的是已知的威胁,全球变暖趋势愈发严重,人类对此却有些“力不从心”,南北极接连传来坏消息,冰川融化速度加快,多国恐遭遇“沉没危机”,还有环境问题,新德里更是因此紧急下达“封城令”,桩桩件件都传递出一个信号,那就是地球在向人类示警了。
科学家表示,随着各国现代化工业的发展,对自然的索取也越来越多,很多不可再生资源消耗速度加快,开始出现枯竭迹象,地球生态环境出现巨大变化,自然灾害和极端天气可能就是开始,《自然》杂志上的一篇科学报告这样说道,称未来地球或将倒退回到9000万年前。据目前数据,地球吸收的太阳能量和地球反射到太空中的能量出现巨大差异,是之前的两倍多,导致“能量不平衡”,进而出现各种气候问题,严重影响地球原本的生态环境。
美国科学家对此问题进行了研究后表示,地球正疯狂吸收能量,过剩的能量就会导致干旱、洪灾等情况,导致全球变暖现象加剧。还发出警告,称各国必须重视起来,不要过度开采资源,做好垃圾处理,尽己所能保护地球生态环境。
据悉,科学家们在南极海底提取到一些沉淀物,似乎是9000万年前植物的残留物,也就是说,在9000万年前,南极也曾出现过植物,平均温度在19摄氏度,按照现在冰川的融化速度,埋葬在下面的植物终有一天会重见天日,届时,地球或将逆转到9000万年前。相关人员呼吁各国重视环境问题,并且赶紧行动起来,做出实质性的成就,与其说是拯救地球,倒不如说是拯救人类自己。
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