人脑是一个复杂的器官，拥有超过800亿个神经元。但当涉及到多任务处理时，它仍然会出错。试图在与人交谈的同时发送电子邮件几乎足以使我们的突触短路，使我们分心并容易出错。
“大脑是一个非常庞大、复杂、相互连接的网络，但即使是简单的事情，也会出现瓶颈。印度科学研究所（IISc）神经科学中心副教授Sridharan Devarajan解释说：“同时做两个未经练习的动作是非常困难的。
斯里达兰一直对注意力很感兴趣——我们的大脑如何决定专注于我们面前的一个特定物体，而不被背景中的其他物体分散注意力。在最近的两项研究中，他的团队梳理出了与我们注意力能力有关的不同大脑区域和机制。这些见解可以帮助科学家更好地理解和治疗与注意力相关的大脑疾病。
直到最近，科学家们还认为注意力是一种单一的现象。但斯里达兰和其他人的实验室的研究表明，情况并非如此——我们现在知道，至少有两个组成部分或部分的注意力是可以量化的，它们被称为敏感性和偏见。
斯里达兰解释说：“当你集中注意力时，大脑会更好地处理信息，并从信息中提取有用的内容——注意力的这一方面就是我们所说的敏感性。”“偏见是大脑在做决定时认为某些信息比其他信息更重要。”
想象一下，在一条繁忙的道路上开车（班加罗尔几乎到处都是这样的道路）。你的眼睛可能会发现许多不同的物体，用无数的视觉感官输入轰炸你的大脑。但你的大脑选择关注你面前的那辆车。因此，它会敏锐地跟踪这辆车，捕捉它的每一个动作——这就是灵敏度。同时，你的大脑认为另一条车道上的汽车对你的决策不重要，并有选择地过滤掉它们的信息——这就是偏见。
在最近发表在《自然通讯》（Nature Communications）上的一篇论文中，Sridharan和他的团队表明，大脑中有一个被称为右后顶叶皮层（rPCC）的特定区域，专门调节注意力的偏见成分。他们把注意力集中在rPCC上，因为临床研究表明，该区域中风的患者完全忽略了他们视觉世界一侧的物体。
该小组要求人类参与者暗中观看屏幕不同侧面的两个物体，但要注意由视觉线索指示的一侧。根据参与者在有线索的一面与没有线索的一面辨认物体特征的准确性和可靠性，研究人员能够独立地量化每种物体的灵敏度和偏差。
注意力的视觉表现
最终提单
墨水。司机把注意力集中在第一个目标上——路边展示冰淇淋蛋筒的广告牌——导致他们错过了第二个目标，前面过马路的行人。资料来源：Swagata Halder和Deepak Velgapuni Raya
“（该项目的）一个具有挑战性的方面是招募参与者作为志愿者，”Sridharan小组的博士生、该研究的主要作者Ankita Sengupta说。“在对神经刺激技术安全性的理解上存在差距；我们需要教育公众这一点。”
研究小组使用了被称为经颅磁刺激（TMS）和经颅交流电刺激（tACS）的非侵入性技术来短暂扰乱参与者的rPCC的大脑活动。他们看到的是，干扰rPCC暂时减少了参与者的偏见成分。
在《eLife》的另一篇论文中，Sridharan的团队还使用非侵入性记录的参与者大脑脑电图（eeg），独立地追踪了与敏感性和偏见相关的电活动（“神经特征”）。
研究人员首先试图了解在所谓的“注意力眨眼”中，是偏见还是敏感性起了主要作用——当我们的大脑无法处理它必须快速连续跟踪的两个物体中的第二个时。
“如果你要求人们注意快速的信息流，并向他们展示多个需要关注的目标物体，当第一个目标出现时，他们就会记住它。但如果第二个目标在第一个目标之后很快出现，他们很可能会错过它。”
“就像你的眼睛在眨一样。这几乎就像注意力系统一旦接收到一条信息，就会眨眼，所以如果下一条信息来得太快（在第一条信息之后），就无法进入。”
在这种情况下，参与者被呈现在不同方向倾斜的黑白光栅上，一个接一个。然后他们必须按下按钮来回答关于这些目标是如何倾斜的问题，同时他们的大脑电活动被记录下来。研究人员分析了参与者区分呈现在他们面前的第二个目标的能力。在计算模型的帮助下，该团队能够梳理出注意力眨眼过程中灵敏度和偏见的作用。
斯里达兰实验室的博士生、eLife研究的主要作者斯瓦塔·哈尔达（Swagata Haldar）说：“最初，我们预计注意力敏感度和偏见这两个组成部分都会受到损害。”“令我们惊讶的是，我们发现注意力眨眼主要影响敏感度，而不是偏见。”
斯里达兰认为，理解这种现象最终可以帮助我们更精确地治疗注意力障碍。目前的治疗方法包括使用强效药物或可能导致滥用和副作用的药物。
他说：“如果你真的想治疗注意力障碍，使用精神兴奋剂可能会有风险，因为它会影响全身的一切。”“你必须知道所涉及的途径，不同的组成部分和部分，以及大脑如何将它们组合在一起，创造出这种被称为注意力的现象。然后你就可以提供更有针对性的治疗。”
更多信息：Ankita Sengupta等人，右侧后顶叶皮层介导注意选择偏差的空间定向，Nature Communications（2024）。DOI: 10.1038 / s41467 - 024 - 51283 - z
Swagata Halder等人，注意眨眼子成分的不同神经基础，eLife（2024）。DOI: 10.7554 / eLife.97098.1
期刊信息:
自然通讯
,
eLife
由印度科学研究所提供
引用：挑选出与我们的注意力能力有关的不同的大脑区域和机制(2024,10月17日
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