新的研究描述了提供对所见事物信心的大脑功能

神经科学要想深入了解人类意识的广度还有很长的路要走,但是研究人员已经发现了一种机制,可以帮助创造一种简单的视觉感知。在一项新的研究中,他们描述了大脑的功能,让你相信你确实看到了刚才看到的东西。

尽管这可能是人类可能与仓鼠分享的一种非常温和的意识水平,但乔治亚理工学院的心理学家们却着迷于观察大脑的两个区域如何共同工作以产生这种视觉自信。

佐治亚理工学院心理学助理教授多布瑞米尔·拉赫涅夫(Dobrimir Rahnev)说:“我们已经认为前额叶皮层(pfc)产生了这种信心,但我们之前还没有将其分为两个不同的区域。”

看到的意识

观察到的现象是一种元认知,广义上定义为当大脑注册,即意识到大脑正在做的其他事情时。元认知可以像思考自己的想法一样复杂,也可以像知道自己感到痒一样简单,或者你只是看到了一些东西。

研究人员研究的两个区域是背外侧前额叶皮质(dlpfc)和前前额叶皮质(apfc)。APFC位于眉毛上方约2英寸处,靠近前额顶部,DLPFC位于APFC正后方约几英寸处。

根据这项研究,上层区域收集视觉感官输入,当它有强大的输入时,它会向APFC发送信号,APFC通常会正确而自信地注册——是的,我知道我看到了。

研究生研究助理MedhaShekhar说:“APFC从DLPFC那里获取证据,并将其与所看到的情况进行匹配。”

Rahnev和Shekhar于5月在《神经科学杂志》上发表了他们的研究。

两阶段签字

尽管他们各自扮演不同的角色,但这两个地区似乎都没有宣称自己是某件事的首席信心制造者。

拉赫涅夫说:“我想说,这两个部分是在一起的。”产生置信度的整个过程可以被认为是元认知,因此DLPFC和APFC都有助于这一过程。”

DLPFC收集所有输入。然后,根据心理学家的模型,它推动APFC在最终的信心评级上打上印记。

要做到这一点,APFC可能会从大脑的其他地方获取额外的数据。

“有研究表明,我们在做出信心判断时考虑到了其他非感性因素,”谢哈尔说。我们以前对过去所看到的事情的信心影响了我们现在所看到的事情的信心。我们假设APFC还考虑了其他一些因素,如注意力和唤醒。”

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研究人员目前无法直接看到他们感兴趣的过程,因为神经成像技术还没有那么远,所以心理学家必须想出创造性的方法来观察这些机制。他们使用了经颅磁刺激(TMS),一些人从它的应用中知道,治疗抑郁症,干扰活动在一个大脑区域,然后分别在另一个。

“通过分离这两个地区所做的贡献,我们可以发现我们感兴趣的这些过程中的一些机制,”谢哈尔说。

为了追踪磁学导致的解离效应,心理学家让志愿者在一个单调的灰色背景上观察两个模糊的模式,这些背景依次出现,然后指出他们所看到的。没有什么特别之处,只是一系列的线条图案,像这个\ \ \或这个////。

拉赫涅夫说:“这些都是这种实验的标准视觉输入。”它们是我们能想象到的最无聊的刺激。它们被称为gabor补丁。我们使用它们是因为我们希望通过不鼓励大脑做很多额外的事情来减少干扰神经活动。”

志愿者们按下按钮,说他们看到的每一个线条都指向左边\ \ \或右边/////,以及他们对所看到的内容有多确定。

信心上下

当志愿者这样做时,研究人员使用TMS对志愿者的DLPFC和APFC进行干扰。TMS会影响受试者的直线方向是对还是错,以及受试者对他们所看到的东西有多确定。

将tms应用于dlpfc会导致受试者的置信水平下降,大概是因为这会干扰受试者收集或传递足够的数据来触发置信度。TMS对APFC的应用需要更长的时间才能产生相应的效果,实际上增加了视觉元认知能力。

这两种效应有力地证明了这两个脑区在视觉元认知中起着不同的作用。研究人员还对大脑过程进行了计算建模,他们的模拟结果与实验结果一致。

窥视意识

研究人员是否观察到了使意识起作用的因素?

拉赫涅夫说:“意识是很棘手的,因为有这么多的过程滋养它并帮助它产生,所以我们对此保持不可知论,坚持我们观察到的直接现象。”

但他确实认为,可以公平地说,这种元认知站在我们人类喜欢将其视为意识的门槛上。

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