大腦中的“GPS”賦予高級空間感知能力
太陽的東升西落,城市的東西南北,過馬路要左右看……在人們的日常生活中,大腦的空間感知作用扮演著重要角色。無論是尋找方向、定位目標還是記憶場景,都需要大腦對空間信息的處理和記憶。然而,這個過程是如何在大腦中發生的? 北京時間12月14日晚,中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所研究員王成團隊和南方科技大學生命科學學院助理教授陳小菁團隊的最新研究成果發表于《神經元》。 研究團隊發現,在大腦有著“GPS”導航功能的自我中心神經元(Self-Centered or egocentric neuron),它們不僅在神經元的突觸層次的信息傳遞過程中呈現功能聚類,還能夠在不同的場景中募集獨立的神經元群體,在大腦處理高級空間信息的過程中發揮重要作用。該研究對理解生物體如何編碼處理空間信息,構建抽象的空間感知有重要啟發,有望為人工智能領域類腦智能算法的設計和研究帶來新思路。 “這是一個技術上非常優秀的項目,它產生了關于大腦皮層......閱讀全文
大腦中的“GPS”-賦予高級空間感知能力
太陽的東升西落,城市的東西南北,過馬路要左右看……在人們的日常生活中,大腦的空間感知作用扮演著重要角色。無論是尋找方向、定位目標還是記憶場景,都需要大腦對空間信息的處理和記憶。然而,這個過程是如何在大腦中發生的? 北京時間12月14日晚,中國科學院深圳先進技術研究院腦認知與腦疾病研究所研究員王
大腦聽覺皮層可助增強語言感知
英國《自然·通訊》雜志12月20日在線發表的兩篇神經科學論文提出,人們能借助聽覺皮層的快速動態變化,在嘈雜的環境中辨認出語句。其中一組人員發現,當詞語中的某些部分被噪音掩蓋時,聽覺中樞的一個區域能實時補充缺失的音節。另一項研究表明,在先前接觸過這些語句的情況下,聽覺中樞的快速變化能讓人們理解噪音
大腦中的快速補償變化使嗅覺感知穩定
當人的嗅覺被阻斷時,相應的大腦活動也會發生變化,不過這種變化會隨著嗅覺的恢復很快地逆轉復原。先前的研究認為嗅覺系統對氣味喪失之后的感知變化具有一定的抵抗性,但是本周《自然—神經科學》雜志上的一項研究認為嗅覺感知的穩定性其實是因為大腦中存在快速補償變化。 Keng Nei Wu
最新研究發現人類大腦擁有數字感知能力
大腦表面的不同區域對于不同的點數量做出反應。 人類大腦的“地圖”已知都與視覺、聽覺和觸覺等主要感官有關,但這是首次發現與數字感知有關的地圖。這種地圖允許進行類似任務的神經元進行最有效的溝通。對于猴子的研究已經表明,當動物觀察到一組特殊的數字時,在頂葉皮層中的某些神經元就會變得活躍。雖然這些研究
揭秘:哺乳動物大腦的空間編碼
大腦經常被比作一臺電腦,它的硬件由組裝在復雜回路中的神經元組成;它的軟件是管理神經元行為的大量編碼。但有時,即使大腦的硬件似乎不足以完成任務,它也會表現得異常出色。例如,盡管大腦的空間感知回路似乎適合代表更小的區域,但是人類和其他哺乳動物如何設法在大規模環境中導航的,這一直是個謎。 在一項新的
大腦感知方向和形狀的兩個區域確定
據每日科學網站近日報道,美國紐約大學和英國布拉德福德大學的科學家利用先進的成像設備,確定了大腦負責感知方向和形狀的兩個區域。發表在《自然神經科學》上的該研究成果是在理解大腦如何處理視覺信息方面的一個重要進步。 研究人員利用功能性磁共振成像設備,定位了這兩個位于大腦皮質上如硬幣大小的相鄰區域
圖像感知或影響時間感知
科學家研究發現,圖像給人的觀感不僅決定了它們被記住的程度,也決定了人們對看圖像時過了多少時間的感知。研究結果或有助理解時間如何被感知,同時挑戰了“普遍體內鐘”的概念。相關研究近日發表于《自然—人類行為》。時間知覺是人類意識的一個特征,但大腦記錄、理解時間的能力卻少有研究。雖然有些研究提出有一個客觀“
為了更好地感知世界,大腦進化出了兩套時間機制
當我們在運動、演講、音樂表演甚至是分配注意力時,需要時間定向(temporal orientation,個體對當前的時間狀況的認知)來輔助我們如期完成任務。然而,每天要做的事情這么煩雜,究竟大腦是如何分配神經網絡來支持我們對每件事情的計時的呢? 先前研究已證實,基底神經節(大腦皮層下一大塊灰質
獼猴大腦皮層單細胞空間分布圖譜發布
由860億個神經元組成的人類大腦,就像一座結構精巧的迷宮。為了繪制出這座迷宮的地圖,腦科學家們將目光聚焦在獼猴——這種與人類最接近的靈長類模式動物上,它的大腦包含超過60億個神經元。 7月12日23時,由中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)聯合華大生命科學研究院、臨港實驗室
獼猴大腦皮層單細胞空間分布圖譜發布
由860億個神經元組成的人類大腦,就像一座結構精巧的迷宮。為了繪制出這座迷宮的地圖,腦科學家們將目光聚焦在獼猴——這種與人類最接近的靈長類模式動物上,它的大腦包含超過60億個神經元。 7月12日23時,由中國科學院腦科學與智能技術卓越創新中心(神經科學研究所)聯合華大生命科學研究院、臨港實驗室
科學家或很快培育出能思考和感知的人造大腦
據英國《數字雜志》網站報道,科學家們現在已經更接近于成功培育出“試管大腦”。這項研究的目的是借助人造大腦研究神經障礙性疾病,并且找到治療方法,解決數百萬人的痛苦。 這種大腦類器官也被稱為迷你大腦,是由皮膚細胞培育出來的。皮膚細胞首先被培育成干細胞,然后在營養喪失的情況下,只有腦細胞最終能夠存活
神經所研究發現兩種坐標系對空間感知的影響
6月13日,中科院上海生命科學研究院神經所張鳴沙研究組在Journal of Neuroscience雜志發表了題為Asymmetric influence of egocentric representation onto allocentric perception的文章,報道了他們通過心理
大腦區分來源于主觀想象與客觀感知信息的神經機制
8月15日,《神經科學雜志》(The Journal of Neuroscience)在線發表了題為Neural representations in visual and parietal cortex differentiate between imagined, perceived, and
全球首個跨物種大腦空間轉錄組基礎模型發布
7月11日,由臨港實驗室牽頭,聯合上海科學智能研究院、上海交通大學、東京大學國際神經智能研究中心等多家單位,共同發布了全球首個跨物種大腦空間轉錄組基礎模型BrainBeacon。生命科學中的細胞“語言”由DNA、RNA、蛋白質和基因表達等分子“詞語”構成。開發基于這種特殊“語言”的人工智能(AI)細
科學家揭示斑馬魚大腦空間信息表達機制
中國科學院上海微系統與信息技術研究所研究員李孟與德國馬克斯普朗克學會生物控制論研究所合作,證實了在斑馬魚幼魚端腦中存在編碼空間的神經元,表明斑馬魚可作為研究空間信息在全腦尺度表達及處理的全新模式動物,為開發類腦空間計算及類腦導航提供了理論基礎和生物機理支持。相關研究發表于《自然》。當來到一座陌生的城
全球首個跨物種大腦空間轉錄組基礎模型發布
7月11日,由臨港實驗室牽頭,聯合上海科學智能研究院、上海交通大學、東京大學國際神經智能研究中心等多家單位,共同發布了全球首個跨物種大腦空間轉錄組基礎模型BrainBeacon。生命科學中的細胞“語言”由DNA、RNA、蛋白質和基因表達等分子“詞語”構成。開發基于這種特殊“語言”的人工智能(AI)細
全球首個具有大腦感知功能的方向性電極系統在國內開啟臨床應用
近日,全球首個具有大腦感知功能的方向性電極系統SenSightTM正式在國內醫院開啟臨床應用。據悉,該產品為全球首個獲得國家藥品監督管理局、美國食品藥品監督管理局和歐盟CE(安全合格標志)全部批準的可感知、可兼容3.0T 和1.5T全身核磁掃描的腦起搏器方向性電極系統。SenSightTM方向性電極
全球首個具有大腦感知功能的方向性電極系統在國內開啟臨床應用
近日,全球首個具有大腦感知功能的方向性電極系統SenSightTM正式在國內醫院開啟臨床應用。據悉,該產品為全球首個獲得國家藥品監督管理局、美國食品藥品監督管理局和歐盟CE(安全合格標志)全部批準的可感知、可兼容3.0T 和1.5T全身核磁掃描的腦起搏器方向性電極系統。SenSightTM方向性電極
利用單細胞空間轉錄組揭示獼猴大腦皮層的細胞類型
闡明大腦皮層的細胞類型組成對于理解大腦結構和功能至關重要。中國科學院腦智卓越中心利用單細胞空間轉錄組揭示獼猴皮層的細胞類型。該研究成果于近日發表在《Cell》雜志上,題為:Single-cell spatial transcriptome reveals cell-type organizati
Science揭示大腦定位系統確定自我和他者的空間位置機制
若要成功地成為社會動物,你需要知道你和他人所在的位置。如今,在一項新的研究中,來自日本理化學研究所腦科學研究所的研究人員鑒定出精確地執行這種功能---確定“自我(self)”和他者(“other”)在空間中的位置---的腦細胞。在大鼠中,存儲這種動物自身位置的大腦區域(即海馬體背側CA1區域)也
《神經元》:與靈長動物空間知覺相關的大腦區域確定
你不是唯一對專業雜技表演者的手眼高度協調能力感到驚訝的人。長期以來,大腦如何通過視網膜平面圖像產生物體三維空間結構和位置的認識,一直困擾著神經學家。不過,美國科學家的一項最新研究打破了這一狀況,他們確定了大腦與三維視覺處理相關的區域。相關論文發表在8月2日的《神經元》雜志上。?靈長類動物獲得深度直覺
用天眼“感知”世界
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454893.shtm 在現代化農業數據信息平臺上,可以精準掌握農業生產情況,科學判斷農產品價格趨勢,為農業發展提供“智慧大腦”。 ——這是中國科學院空天信息創新研究院(以下簡稱“中科院空天院”)與
腸道“味蕾”感知炎癥
你是否曾在壓力沉重的時候或者吃了很辣的食物后急著去廁所?這或許是因為腸道內的味蕾能感知炎癥化學物質并且向大腦發出警告。相關成果日前發表于《細胞》雜志。 人們對這種被稱為腸嗜鉻細胞的味蕾知之甚少。它們最早激起科學家的好奇心是在發現腸嗜鉻細胞產生了體內90%的血清素時。血清素是一種大腦化學物質,最
人造神經成功“復制”大腦多感官整合功能
20日從南開大學獲悉,該校電子信息與光學工程學院徐文濤教授團隊受獼猴多感官整合與空間感知機制啟發,開發了一種人造運動感知神經,在硬件層面上成功實現了大腦的多感官整合功能,獲得了卓越的運動感知性能。該成果近日發表于國際學術期刊《自然·通訊》上。 據介紹,大腦多感官整合是一個將不同模態感官信息進行結合
大腦里有位GPS“指揮官”
無論是太陽的東升西落,還是城市的東西南北,人們在日常生活中,尋找方向、定位目標或是記憶場景,都需要用大腦對空間信息進行處理和記憶。那么,這個過程是如何在大腦中發生的? 中國科學院深圳先進技術研究院(以下簡稱深圳先進院)腦認知與腦疾病研究所研究員王成團隊和南方科技大學生命科學學院助理教授陳小菁團
苦味感知影響咖啡飲用
近日,澳大利亞研究人員發表的一項研究指出,人們對苦味物質的感知與擁有某組特定基因有關,這種感知會影響他們對咖啡、茶或酒精的偏好。相關論文刊登于《科學報告》。 昆士蘭醫學研究所的Jue-Sheng Ong、Liang-Dar Hwang及同事運用英國生物樣本庫中40多萬名參與者的樣本,通過分析與
感知記憶與細胞集群
大家好,我是來自神經可塑性組的閆行健,今天我要給大家介紹的是感知記憶與細胞集群。希望通過我的介紹能讓大家對細胞集群與感知記憶的關系有一個大概的認識。 聲音、氣味、景色、口味、觸感這些環境中的感覺信息,會通過我們的耳朵、鼻子、眼睛、嘴、皮膚等感受器輸入大腦,以電脈沖的形式存在,并且在大腦的神經元
蜜蜂也能感知快樂
大黃蜂能否感受到像快樂一樣的情緒?這或許看上去是不可能的,但蜜蜂的確會表現出悲觀情緒,小龍蝦也會經歷焦慮。 科學家訓練24只大黃蜂通過金屬圓筒進入一個密閉室,以探究它們是否擁有類似于正面情緒的感覺。在密閉室中,大黃蜂面對一個擁有4根管子的墻壁。每根管子被貼上藍色或者綠色的標簽。大黃蜂通過訓練
“感知中國”-無錫將是中心!
“從信息處理到信息傳播再到信息傳感,信息發展越來越進入物質領域。”近日,溫總理在無錫新區的這番話,揭示了“物聯網”時代的特征。而在大洋彼岸的美國,奧巴馬就職后對IBM提出的“智慧地球”發展戰略產生了濃厚的興趣,這個戰略最重要的元素就是物聯網。 ? 生活方式將從“感覺”跨入“感知”
腦智卓越中心揭示大腦區分來源于主觀想象與客觀感知信息的神經機制
8月15日,《神經科學雜志》(The Journal of Neuroscience)在線發表了題為Neural representations in visual and parietal cortex differentiate between imagined, perceived, and