患有失語症的人缺乏在“心靈之眼”中召喚清晰圖像的能力。但一項新的研究表明,即使他們無法以這種方式進行想像,這些想像圖像的藍圖可能仍然存在於他們的大腦中。
該作品發表在期刊上現代生物學1 月 10 日提供的早期證據表明,失語症患者的大腦會發光,就好像他們在初級視覺皮層(大腦中負責處理視覺信息的主要部分)中生成心理圖像一樣。然而,這些信號可能會在翻譯過程中丟失。
“從這些數據來看,我們還不知道它有何不同,但我們知道它已經足夠不同了,”他說。
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這些結果進一步證明,失語症患者“在嘗試想像時,與沒有失語症的人相比,視覺皮層的參與方式似乎有所不同”。納丁·迪傑斯特拉倫敦大學學院威康人類神經影像中心的高級研究員(未參與這項研究)在一封電子郵件中告訴《生活科學》。
在這項研究中,Pearson 及其同事招募了 14 名患有失語症的人和 18 名沒有失語症的人。該團隊使用了一種名為“雙眼競爭”的技巧,即在參與者眼前閃爍兩種不同顏色的條紋圖案。
大腦不斷地合併來自左眼和右眼的視覺信息以構建一個有凝聚力的圖像,因此它無法完全處理這種雙眼競爭。它嘗試處理閃爍的條紋通常會導致兩種圖案波動的視覺錯覺,其中一個圖像占主導地位幾秒鐘。
對於能夠在腦海中看到事物的參與者來說,要求他們思考兩種模式中的一種可能會導致他們首先感知到的圖像產生偏差。然而,患有失語症的人受這種偏見的影響的可能性要小得多。皮爾森解釋說:“[心理]意象越強烈,他們看待雙眼競爭模式的方式就越有可能產生偏差。”
皮爾遜和他的同事介紹了這項技術,作為測試失語症的一種方法。上一篇論文。迪傑斯特拉說,這種方法不僅僅是要求人們填寫一份調查問卷,這是這項新研究的優勢。
為了研究參與者的大腦活動,研究小組使用功能性核磁共振成像來追踪大腦中含氧血液的流動。流向大腦特定區域的含氧血流量增加是一種間接測量,表明該區域更加活躍。
科學家發現,所有參與者,無論是否患有失語症,在實驗過程中初級視覺皮層的活動均有所增加。當參與者被要求觀察條紋圖案(一種稱為“感知”的狀態)和當他們被要求想像這些圖案(稱為“意象”)時,都會觀察到這種大腦活動。
然而,患有失語症的人在感知過程中的大腦活動比沒有這種情況的人稍弱。皮爾森說,這表明當他們直接觀察圖像時,“該組中的處理水平或處理類型不同”。
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他補充說,還有一個更令人驚訝的發現。通常,在人的右視野中發現的模式會在左腦中進行處理,反之亦然。然而,對於失語症患者來說,情況似乎更可能相反,這表明他們的“大腦中可能有完全不同的線路”,皮爾森說。
為了進一步深入研究,科學家們訓練了計算機算法來識別這些測試期間出現的大腦活動。僅根據大腦活動,這些算法就可以準確地推斷出參與者正在感知或試圖想像的視覺模式。皮爾森說,這對兩組患者都有效,這表明“大腦的那個部分,即初級視覺皮層,是圖像性的,有一個可靠的信號”,即使在失語症患者中也是如此。
然而,研究人員隨後測試了算法“交叉解碼”這些信號的能力。簡而言之,感知過程中觸發的大腦活動與心理意象觸發的大腦活動有多接近?
在沒有失語症的人中,信號非常相似。 “事實上,它們在大腦中的重疊程度足以讓算法將兩者混淆,”皮爾森說。但在失語症患者中,“我們沒有看到交叉解碼,”他說,這表明可能存在根本不同的過程。
這些發現並不能解釋為什麼患有失語症的人在他們的意識中看不到圖像,即使他們的腦細胞正在放電。皮爾遜正在計劃進一步的實驗來研究這個問題。
“這就像謀殺之謎什麼的。我著迷了,”他說。 “我必須找出這種表徵是什麼——在視覺皮層中——以及為什麼它是無意識的?”他說。
Dijkstra 警告說,這項研究規模很小,其結果與該領域的其他工作“略有矛盾”。儘管如此,她說,“他們都表明失語症中視覺皮層的參與是不同的,這也許可以解釋意識意象的缺乏。”
“這是一個非常新的研究領域,”她補充道,“這意味著很多問題仍然沒有答案。”









