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大腦結構複雜者 聰明、快樂、高薪 & 美國打造BMI計畫:腦植晶片
大腦結構複雜者 聰明、快樂、高薪 & 美國打造BMI計畫:腦植晶片
作者:鄧媛 編譯 | 2015/10/6 8:23:50 | 浏览:1451 | 评论:0

研究人員指出,大腦結構較複雜的人呈現出包括記憶力佳、詞彙量高、有滿足感和受到良好教育等優點。而大腦結構相反的人則顯示出包括易怒、違法、濫用藥物和睡眠質量差等特點。

這項新發現是由美國的華盛頓大學和明尼蘇達大學,以及英國牛津大學共同出資成立的「人類連接體項目」(HCP)所完成。該研究透過掃描1200名健康志願者腦部的磁振造影(MRI),再把按生活方式和行為問卷調查的結果進行分類。

科學家分析其中461名志願者大腦掃描數據,再繪製出平均腦部功能圖,結果發現大腦結構的不同可作為判斷人們生活是否幸福的標準之一。

來自牛津大學的專家史密斯說:「你可以把該圖看成是大腦中有200個區域的人口平均分布圖,每個人的大腦功能都不相同。」

該研究刊登在國際頂尖期刊「自然神經科學」(Nature Neuroscience)。

大腦植晶片 美打造「超級戰士」

為使士兵對抗「創傷後壓力症侯群」(PTSD),並在作戰中具備更堅強的韌性,美軍自兩年前開始研究於士兵腦部植入微晶片的技術,並已獲得突破,預期在五年內,腦部植入晶片的超級戰士將可派赴戰場上。

英國每日郵報報導,這項名為「大腦機器介面」(BMI)的計畫,是國防先進計畫研究署(DARPA)的創意和重點項目,旨在利用高科技加強美軍的戰力。

在大腦中植入晶片的技術,已被用來治療帕金森氏症的患者。晶片植入士兵的大腦後,發出的電波可刺激和糾正大腦產生的非正常腦波,使士兵集中精力作戰,保證持久的作戰耐力。

大腦晶片還可刺激士兵的智能,監視和修正大腦的不正常功能,以使大腦保持思維精準。

大腦晶片的試驗原先預計2019年進行,但知情人士透露,晶片植入計畫已開始在士兵大腦試驗。據悉該試驗如果屬實,則意味大腦裝有晶片的士兵,在未來五年可望出現在戰場上。

軍事研究學者安妮‧賈可布森在名為《五角大廈的大腦》的書中指出,部分腦部負傷的士兵已在大腦安裝了這種晶片,但DARPA禁止這些士兵接受她的採訪。

軍方和科學界都認為,對負傷造成的精神創傷與大腦紊亂問題,要進行更多的研究。據統計,曾經參加阿富汗和伊拉克戰爭的美軍官兵中,至少有30萬人被診斷患有精神創傷症。

部分研究人員認為,大腦植入晶片的計畫,可給美軍解決作戰造成的精神創傷問題帶來巨大希望。

MIT科学家发现脑中奇特线路 让大脑部分休息部分清醒

  谈到睡眠,人们一般认为大脑要么醒着,要么睡着。据美国麻省理工学院网站最新消息,该校神经科学家发现脑中有一个奇特线路,能让一小部分脑区进入睡眠或变迟钝,而其余部分仍保持清醒。

  这一线路始于丘脑网状核(TRN),TRN将信息传递给丘脑再到脑皮层,诱发慢波包,慢波是神经元被短暂抑制时,脑活动产生的震荡,是深睡的标志。昏迷和一般麻醉状态下也会发生慢振荡,这种脑波与醒觉下降有关。TRN活动达到一定程度,这些波就会控制整个大脑。而TRN可能也是缺乏睡眠者会短暂走神,但又能努力保持清醒的原因。

  研究人员认为,TRN可能通过协调不同脑区之间的慢波,促进它们共享信息,以此帮大脑巩固新记忆。MIT头脑与认知科学系劳拉·刘易斯说,在睡眠中,可能某些特殊脑区同时有慢波,因为它们需要交换信息,而其他脑区没有。

  目前,大部分睡眠研究集中在睡眠全脑控制方面,而这只是整个大脑都被慢波覆盖的情况。最近研究表明,睡眠被剥夺的动物表现出部分脑区出现慢波,而它们仍是清醒的,这表明大脑能局部地控制醒觉性。


  MIT团队开始针对TRN研究醒觉或睡意的局部控制。利用光基因学技术激活或抑制神经元,研究人员发现,如果轻微刺激清醒小鼠的TRN,其皮层的一小部分会出现慢波;随着刺激增强,整个皮层都会出现慢波。刘易斯表示,当诱导这些慢波遍布整个皮层时,小鼠开始变得昏昏欲睡,它们不再跑动,肌肉也松弛下来。这表明,TRN对大脑的局部控制起着微调作用,能增加或减少特定区域的慢波,让这些区域能互相沟通,或在大脑昏昏欲睡时诱导这些区域降低醒觉性。

  理解大脑如何控制醒觉,有助于研究人员设计新型安眠药和麻醉剂,产生更像自然睡眠的状态。

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