生物帮生物帮

研究发现视觉和想象力之间存在神经重叠

南卡罗来纳州医科大学的研究人员在《当前生物学》杂志上报告说,大脑将相似的视觉区域用于心理成像和视觉,但是对于心理成像,其使用的低级视觉区域的准确度要低于视觉。

这些发现通过改进研究心理意象和视觉的方法为该领域增加了知识。从长远来看,它可能会应用于影响心理形象的心理健康障碍,例如创伤后应激障碍。创伤后应激障碍的一种症状是创伤事件的侵入性视觉提醒。如果可以更好地理解这些侵入性思想背后的神经功能,也许可以开发出针对PTSD的更好治疗方法。

这项研究是由神经科学系副教授Thomas P. Naselaris博士领导的MUSC研究小组进行的。Naselaris小组的发现有助于回答关于心理意象与视觉之间关系的一个古老问题。

Naselaris解释说:“我们知道心理意象在某些方面与视觉非常相似,但是并不能完全相同。”“我们想特别了解它的不同之处。”

为了探讨这个问题,研究人员使用了一种称为机器学习的人工智能形式,并从机器视觉中获得见解,该机器使用计算机来查看和处理图像。

Naselaris解释说:“有一个类似于大脑的人工系统,即一个神经网络,可以合成图像。”“这就像一个合成图像的生物网络。”

Naselaris团队训练了该网络以查看图像,然后采取下一步使计算机对图像进行想象。网络的每个部分就像大脑中的一组神经元。网络或神经元的每个级别在视觉和心理图像方面都有不同的功能。

为了检验这些网络与大脑功能相似的想法,研究人员进行了MRI研究,以查看哪些大脑区域被精神图像或视觉激活。

在MRI内时,参与者观看屏幕上的图像,还被要求想象屏幕上不同点的图像。MRI成像使研究人员能够定义参与者观看有生命和无生命的物体组合时大脑的哪些部位活跃或安静。

一旦绘制了这些大脑区域,研究人员便将计算机模型的结果与人脑功能进行了比较。

他们发现计算机和人脑的功能相似。从眼睛的视网膜到初级视觉皮层及其他区域的大脑区域都被视觉和心理图像激活。但是,在心理图像中,大脑从眼睛到视觉皮层的激活较不精确,在某种意义上讲是扩散的。这类似于神经网络。利用计算机视觉,代表视网膜和视觉皮层的低层区域可以精确激活。通过心理意象,这种精确的激活变得分散。在视觉皮层以外的大脑区域,视觉和心理图像的大脑或神经网络的激活都相似。区别在于大脑从视网膜到视觉皮层的变化。

郑重声明:本文版权归原作者所有,转载文章仅为传播更多信息之目的,如作者信息标记有误,请第一时间联系我们修改或删除,多谢。