人类特有的网络可能已经进货到了加强社会的沟通

资料来源：

哥伦比亚大学医学中心

摘要：

研究人员已经发现，为我们控制和重定向我们的注意力提供能力——核心认知能力——的人类大脑网络的关键部位可能是人类特有的。

来自哥伦比亚大学医学中心（CUMC）的研究人员已经发现，为我们控制和重定向我们的注意力提供能力——核心认知能力——的人类大脑网络的关键部位可能是人类特有的。这项于7月13日发表于美国国家科学院论文集网络版的研究结果表明，该网络可能已经进化为能够对日益复杂的社交暗示进行回应了。

 “人类的大脑是强大的，但是即使是它也不能对轰炸我们感官的刺激总和做到完成地理解，”该研究的资深作者文森特P·费雷拉博士称。弗雷拉博士是哥伦比亚大学莫蒂默B·朱克曼思想大脑行为研究所的主要研究者以及CUMC神经科学（精神病学）系的副教授。“相反，它会根据任何给定的时间所需情况来选择和优先信息——这就是所谓的注意力。虽然注意力是人类认知的一个基本特征，是我们在所有时间都会使用到的一个认知，但是对于为我们提供这种能力的深层大脑回路，我们仍然不是非常了解。”

为了更好地了解这些回路，作者们通过一个特定的注意力-寻求任务将灵长类动物和人类受试者的大脑进行了比较。通过这样做，他们发现了有关这些所谓的“注意力网络”的关键线索：它们是如何演变的，以及它们是如何构成人类认知能力的基础的——并且已经利用这个信息对它们可能在精神疾病中所发挥的作用进行了测试。

在人类的大脑中，有两个主要的注意力网络：背注意力网络（DAN）和腹注意力网络（VAN）。“DAN主要负责指导你对特定事物进行注意，并且当其活跃时，VAN是沉默的，”精神病学系的博士后研究员兼该研究的第一作者拉夫·帕特尔博士解释称。“这会令你关注并且限制你的分心。但是，如果你看到一些新的、独特的、或是行为上相关的事物，那么VAN将会开启。DAN和VAN之间的这种给予-和-采用令我们能够重新调整我们的注意力到最重要的事物上。”

在一系列实验中，首先在圣路易斯华盛顿大学使用了灵长类动物模型，之后在CUMC采用了人类受试者，研究人员利用功能性磁共振成像（fMRI）来映射大脑活动。在会议开始前，受试者会记住一个特定的目标对象。在会议期间，一组图像会出现在屏幕的各个部位。当目标物体出现在屏幕上时受试者会按动一个按键。fMRI技术令研究人员能够在受试者进行该任务时观察到大脑的不同部位是在何时“打开”的。并且其结果是令人惊讶的。

 “fMRI在两个物种之间表现出了惊人的差异，这是完全出乎预料的，”帕特尔博士称。“我们给人类和灵长类动物的受试体提供的是完全相同的任务——他们的大脑活动应该会更加类似才是。在这时我们才意识到发生了其他的事情。”

首先，他们意识到VAN——位于人类大脑的右半球——与灵长类动物大脑中的完全不同。他们还注意到DAN在人类受试者中已经得到了扩大，并且观察到了人类受试者的大脑半球之间已经加强的交叉效应。

 “总之，这些研究结果表明，在我们的进化史的某些时间点，我们逐渐形成了一个额外的注意力网络——也许是为了更好地处理我们周围的世界，”帕特尔博士称。

人类的社会世界远远要比我们的任何灵长类亲戚都更为复杂。研究人员表示，该网络的演变有可能是为了帮助我们理解日益复杂的社交暗示，例如眉毛的细微抽动，或是凝视的转变。

有了这些新的信息，帕特尔博士目前正在研究患有精神分裂症的人们的注意力网络——该疾病的部分特征就是社交功能较差。

 “患有精神分裂症的人在情感表达和回应社交暗示方面有困难，并且常常会变得在社会上被孤立，”帕特尔博士称。“现在我们正在测试这些个人是否在VAN的组织方式或是与大脑其他部位进行沟通等方面存在着障碍。因为如果他们确实是这样的，那么我们可能会调整治疗策略以减轻该障碍，甚至可能会将患者缺乏的社交沟通恢复到一定的水平上。”