據(jù)www.physorg.com網(wǎng)站2007年1月31日報(bào)道,,“時(shí)間”在英語當(dāng)中是最流行的名詞。然而,,假如我們手邊沒有手表,、鬧鐘和手機(jī),我們將如何知道時(shí)間呢,?數(shù)十年來,,科學(xué)家們相信大腦中有一個(gè)可以記錄時(shí)間的時(shí)鐘。現(xiàn)在美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校2月1日在《神經(jīng)元》(Neuron)雜志上發(fā)表的一篇研究文章,,提出了一個(gè)系列大腦細(xì)胞物質(zhì)變化幫助組織監(jiān)控時(shí)間的流逝,。
美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校季芬醫(yī)學(xué)院副教授和腦研究所成員迪安.布洛瑪洛說,“研究的價(jià)值在于了解大腦是如何工作的,。許多復(fù)雜的人類行為,,比如從演講到隨歌伴舞,均依賴于大腦精確的時(shí)間記錄能力,。但是沒有人知道大腦是如何做到這一點(diǎn)的,。”
最主流的理論設(shè)想大腦中有一個(gè)記錄時(shí)間的類時(shí)鐘機(jī)制,可引發(fā)和計(jì)算定期固定活動,。與此相反,,布洛瑪洛提出了一個(gè)無時(shí)鐘運(yùn)作的物質(zhì)模式。他以類推方法解答大腦的工作原理,。他說,,“假如你向湖中扔一個(gè)石頭,石頭擊中水所產(chǎn)生的水波就像是石頭入水時(shí)間的一個(gè)信號,。隨著水波向更遠(yuǎn)處傳播,,就有更長的時(shí)間流逝。我們認(rèn)為大腦中也會發(fā)生一個(gè)類似的過程,,使大腦能夠跟蹤時(shí)間,。每次大腦處理一個(gè)感觀事例,比如一個(gè)聲音或者一個(gè)閃光,,都會觸發(fā)大腦細(xì)胞與其相聯(lián)組織之間的連鎖反應(yīng),。每一次反應(yīng)都會釋放出一個(gè)信號,使大腦細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)能夠跟蹤時(shí)間,。”
美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校研究小組利用計(jì)算機(jī)模擬對這一理論進(jìn)行測試,。通過對每個(gè)連接都能將大腦皮層刺激反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)闀r(shí)間的相互連接大腦細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行模擬,發(fā)現(xiàn)大腦細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)能夠記錄時(shí)間,。一個(gè)特定的事件被編成電碼存儲在以前的類似事件記憶區(qū)域中,。換句話說就是,假如某人能夠測量大腦中眾多神經(jīng)元對一個(gè)音調(diào)或者閃光的反應(yīng),,這一反應(yīng)將不僅僅是展現(xiàn)出事件的本身,,還會展現(xiàn)出以前的和在事件發(fā)生時(shí)的其它事件。
美國加利福尼亞大學(xué)洛杉磯分校研究小組進(jìn)行了一項(xiàng)測試,,測試要求研究自愿人員學(xué)習(xí)判斷不同環(huán)境中兩個(gè)音調(diào)之間的間隔,。研究人員發(fā)現(xiàn)當(dāng)“混亂”音調(diào)隨機(jī)放在兩個(gè)測試音調(diào)之前時(shí)自愿人員對時(shí)間間隔的感覺會被削弱。
布洛瑪洛說,,“我們的研究結(jié)果顯示,,使我們能夠欣賞演講和享受音樂的時(shí)間裝置遍布大腦的各處角落,這與我們通常戴在手腕上的手表并不相同,。”由于與時(shí)間相關(guān)的信息對理解講話非常重要,,確定大腦如何記錄時(shí)間在了解削弱語言能力病因,比如誦讀困難方面邁出了重要的一步,。
下一步研究計(jì)劃對大量大腦細(xì)胞反應(yīng)進(jìn)行記錄,,以確定大腦細(xì)胞是否能夠記錄有關(guān)大腦皮層刺激時(shí)間的編碼信息,。