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科学家发现大脑某个区域可能是引起意识的关键
2020-03-05 20:00天博APP
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(图:VITSTUDIO/SHUTTERSTOCK)

威斯康辛大学(University of Wisconsin)一组研究团队在实验猴身上进行了大脑意识的实验,发现中央外侧脑丘(central lateral thalamus)可能是引起「意识」的关键区域。其研究结果已发表于期刊——《神经元》(Neuron)上。

中央外侧脑丘

为检验大脑何处是引起意识的关键,团队先对实验猴进行麻醉,并针对大脑不同部位以电极进行刺激。藉此观察不同脑部区域受到刺激时,实验猴会产生什幺反应。令研究团队惊讶的是,在对中央外侧脑丘进行刺激后,实验猴会立刻醒来并恢复大脑功能。而一旦解除电极刺激,又立刻回到麻醉的状态。

研究团队也研究实验猴在醒着、睡眠与麻醉状况下的脑部反应。同时使用许多小型电极来顺应脑部不同区域的形状,尽可能让刺激的模式与该处的脑细胞反应相似。参与研究的米歇尔·雷丁博(Michelle Redinbaugh)表示:「此种方法让我们能以高度的时空特异性操作意识,并记录脑内细胞的沟通与讯号交流情况。」

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未来发展与应用

研究团队认为这项发现有许多应用价值,雷丁博表示:「这项研究有许多有用的应用方式。例如能藉由此种脑部深层刺激的技术唤醒处在昏迷状态的患者。」此外,也能协助手术医师确保在手术过程中保持患者处于沈睡状态。但应用于人体之前,仍须经过许多相关的临床实验与动物实验才能保证安全性。

而除了在医学上的应用外,研究团队也认为此研究能协助科学家进一步了解人类的意识如何产生。雷丁博补充:「猕猴的大脑与人类的大脑结构、功能有许多相似处,非常适合作为研究人脑的模板。」藉由更深入对大脑进行研究,或许有望提早解开人类的意识之谜。

参考资料:

  1. Redinbaugh, M. J., Phillips, J. M., Kambi, N. A., Mohanta, S., Andryk, S., Dooley, G. L., … Saalmann, Y. B. (2020). Thalamus Modulates Consciousness via Layer-Specific Control of Cortex. Neuron. doi: 10.1016/j.neuron.2020.01.005
  2. Pattillo, A. (2020, February 12). A tiny area of the brain may enable consciousness, says “exhilarating” study. Inverse

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