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科学家扫描单手人的脑部后发现我们对大脑的理解可能都是错的!

2017-4-27 环球解密

“如果这个解释是正确的,这个含义将会是巨大的。”

扫描生下来就只有一只手的人的脑部揭开,经常与“失去的手”连结的脑区被身体其他部位的连结所占据,这样的现象彻底改变了我们对大脑运作的想法。

无论是一只手臂还是一只脚,其他的肢体部位似乎填满了失去的手。换句话说,如以前所认为的,大脑不同的区块可能会负责特定的功能,而不是负责身体的特定部位。

研究人员表示,他们的研究结果可能促使我们对大脑的理解和大脑如何能够管理身体不同的部位来执行任务,发生本质上的转变。

来自英国伦敦大学学院的泰玛马金(Tamar Makin),研究人员之一说,“从科学的角度来说,我认为一种叙述我们的研究结果的方式是,如果原本认为的控制手部的区域,不是真的控制手部的区域,只是负责『通常』由那只手所执行的功能的一块脑区。”

这个研究探讨了17位生下来就只有一只手的人和24位两只手的人做为对照组,他们在执行五项日常任务,包含拿钱和拆礼物等的同时被录影纪录。

除此之外,受试者被要求移动身体的不同部位,同时他们的大脑正被透过MRI进行扫描。

研究人员发现,当先天只有一只手的人使用某些东西来代替他们失去的手的任务,如肘部或脚部时,那个身体部位点亮了大脑的某一部分,如同双手人使用相当于先天只有一只手的人失去的手一样。

我们应该指出,这只是一小群人的样本,科学家们仍不确定为什么会发生这种情况,但他们提出了一个假设:大脑的区块不是依身体部位而区分,而是依那些身体部位做甚么来区分。

马金说,“如果真的是这样,这意味着我们以前都错误的解释大脑的组织是根据身体部位而不是根据功能。”

“对我来说是一种令人兴奋的事,了解到我们可能长久以来一直是错的。如果这个解释是正确的,这个含义是将会是巨大的。”

现在,这只是一个假设,但这个假设可能会导致重新思考我们的大脑是如何组织的。可能大脑比我们想像的更灵活、更有适应性。

已经有研究表明缺乏某种感觉的人,如视觉,可以利用原本处理那个感觉的脑区来执行其他任务,如执行计算处理语言

我们已经了解了一段时间,大脑可以在肢体截肢后做重新连接,来利用脑区,有时会引起痛苦的“幻感觉”,但这个新发现可能潜在地将现有的研究点亮新的一束光。

 

大脑约有86亿个神经元在各个方向传讯,是一个非常复杂的器官,科学家们仍在努力正确地理解它。

虽然我们在更聪明的人工智慧(AI)上取得进展,但在机器人中复制人体运动的基本原理仍是棘手的,在两岁时,人类就可以比最先进的机器人更好地控制双手。

考虑到这一点,这些发现最终可以帮助我们了解大脑如何补偿肢体的损失,并改善假体替代物附着到正确的大脑部位且受到我们的思想控制

这项新的研究可以帮助推动所有这方面的努力有进一步发展。

马金补充说,“如果我们作为神经科学家可以利用这一过程,我们可以为更好的医疗保健和社会提供一个非常有力的工具。”

“透过了解这些在单手的人的自发反应,我们可以知道我们可能有能力实现什么。”

该研究已经发表在《当代生物学》杂志上。

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