测量人类大脑的活动到细胞水平——到目前为止,这只能在有限的程度上实现。慕尼黑工业大学(TUM)的研究人员开发了一种新方法,现在变得更加容易。该方法依赖于微电极和在接受“清醒”脑部手术时参与研究的脑肿瘤患者的支持。这使得团队能够确定我们的大脑如何处理数字。
我们每天都使用数字。当我们计算物体时,它会以非常具体的方式发生。它是抽象地发生的,例如当我们看到符号“8”或进行复杂的计算时。
在《细胞报告》杂志上发表的一项研究中,由研究人员和临床医生组成的团队与 TUM 大学医院 Klinikum rechts der Isar 神经外科系转化神经技术教授 Simon Jacob 合作,能够展示大脑如何处理数字。
研究人员发现,参与者大脑中的单个神经元专门用于处理特定的数字。当向患者呈现其“首选”数量的点图案元素时,这些神经元中的每一个都特别活跃。在较小程度上,当受试者处理数字符号时也会出现这种情况。
“我们已经知道动物以这种方式处理大量物体,”雅各布教授说。“但直到现在,还无法最终证明它在人类中的作用。这使我们更接近于解开认知功能的机制,并在这些大脑功能出现问题时开发解决方案。”
为了得到这个结果,雅各布教授和他的团队首先必须解决一个基本问题。“大脑通过电脉冲发挥作用,”西蒙·雅各布说。“因此,通过直接检测这些信号,我们可以最多地了解认知和感知。”
然而,直接测量人类大脑活动的机会很少。无法通过头骨单独记录神经元。一些医疗团队通过手术为癫痫患者植入电极。然而,这些过程并没有到达被认为负责处理数字的大脑区域。