一名骑自行车的人正在街上骑行。标志、树木和消防栓呼啸而过。当他们骑自行车时，他们的大脑会从他们所感知到但不再看到的事物中获取信息。他们的大脑对这些信息进行分类——例如标志上的颜色、形状和文字——并选择最重要的信息。据此，骑自行车的人会做出正确的转弯并继续前进。
弗里克·范·埃德（Freek van Ede）使用了很多骑自行车的比喻。这对于荷兰的研究人员来说是有意义的。范埃德是阿姆斯特丹自由大学的认知神经科学家，研究注意力。他的重点不是外部注意力——某人此刻正在看什么或正在关注什么。相反，范埃德试图理解内部注意力——大脑如何专注于并从大量传入信息中准确地抓住它所需要的信息来指导未来的行为。
范埃德认为大脑是一个预测的器官。无论我们是骑自行车、开车还是接球，利用最近的经验来指导即将采取的行动是我们大脑始终在执行的过程。 “它确实是认知的核心，”范埃德说。这个过程取决于工作记忆、短期存储信息的能力，还有注意力——因为我们必须从存储的信息中进行选择，将其转化为行动。 “这确实是一个基本过程，我认为这就是它吸引我的地方。我想了解它是如何运作的。”
尽管科学家经常形成分支学科，将大脑功能的不同方面视为离散的研究领域，但范埃德希望将工作记忆和注意力的研究结合起来，以更好地理解整个思维。一路走来，范埃德和他的同事开发了新技术来准确测量人们如何处理周围的世界。
杜克大学认知神经科学家托比亚斯·埃格纳 (Tobias Egner) 表示，范·埃德和他的合作者“真正推动了对注意力和工作记忆之间关系的研究，走向了新的方向”。 “在过去十年中，它确实获得了新的动力，我认为弗里克的工作在这方面具有相当大的影响力。”
注重时间
在荷兰乌得勒支大学攻读本科期间，范埃德很高兴地发现他可以在整个职业生涯中继续学习和学习——他所要做的就是成为一名科学家。他特别记得是什么吸引了他最终的博士后导师 Kia Nobre（现在在耶鲁大学）。他记得“只是读了她的研究，然后想，‘嘿，有人做的事情与大多数人有点不同。’”
当时，大多数认知神经科学家都从空间的角度来看待注意力——例如，将块放在屏幕上的不同位置，并要求人们在块中进行选择。然而，诺布雷感兴趣的是时间如何发挥作用。
范埃德也开始思考时间问题。毕竟，我们的一生不会被冻结在时间里，对屏幕上的物体做出反应。我们周游世界，按顺序观察事物。 “当我们跳舞，甚至骑自行车或做任何事情时，”范埃德说，“我们的动作都是精心编排的。”
获得更真实的图像意味着实时测量大脑活动，这就是 van Ede 使用的原因，或脑电图（序列号：7/6/21）。 “我们可以在某人的头骨上放置一个电极，这有点了不起……我们可以测量大脑发出的电活动，”他说。 “这意味着我们可以测量正在发生的大脑活动。”人们还可以在脑电图帽中自由活动，从而更真实地接触世界。
眼睛有它
起初，范埃德和他的同事将脑电图与眼球追踪数据配对——这是一种确保参与者看到他们被告知的内容的方法。 “有一天，我决定真正深入研究眼睛数据，”范埃德说。 “我真的是出于好奇才这么想的。”他发现，当有人被要求回忆有关屏幕上某个物体的信息时，他们的目光会转向该物体曾经所在的位置，即使它已经不在那里了。
这种闪烁可以通过微扫视来检测——你的眼睛每秒会进行多次微小的无意识运动。这些微扫视是肉眼看不见的，并且比眼睛在观看视觉场景时每秒进行两到三次的扫视要小。
当研究参与者将注意力转移到某个物体曾经所在的位置时，微跳视被系统地拉动朝着注意力转移的方向。范埃德说：“我们很快意识到这一发现也为‘追踪心眼’开辟了新的机会。”大脑用来计划未来行动的信息。
范埃德的实验室使用这项技术表明，在为未来做准备时，大脑不会持有多条不同的信息，然后等到所有信息都输入后才制定计划。相反，大脑计划可能采取的行动当每条信息进入时——尽管大脑最终只能选择一个计划。
埃格纳说，范埃德“似乎非常擅长在旧设计上提出新的变化”，“以新的方式看待新措施和旧措施”。
这一令人惊讶的发现象征着范埃德希望在他的实验室中强调的好奇心驱动的研究。对大脑如何计划行动的基本了解有一天可以帮助我们理解记忆障碍或注意力问题，但这并不是主要驱动力。范埃德说，他和他的团队选择研究的内容“有点基于我们的直觉，甚至是有趣的东西，或者基于我们想要追寻的一些有趣的发现”。
在最近的工作中，范埃德和同事正在寻找参与者玩耍时系统性地拉动微扫视的迹象在虚拟现实中。研究参与者在虚拟世界中工作，物体在其中流动，就像街道上的标志一样，而不是像此类测试中典型的那样在屏幕上闪烁。与此同时，范埃德跟踪微小的眼球运动，以了解参与者的大脑如何利用他们最近遇到的信息来制定计划。这离骑自行车穿越阿姆斯特丹的街道又近了一步。
