你的注意力如何帮助大脑感知物体？

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Salk科学家发现，注意力可以穿透大脑“噪音”，让视觉感知更突出。

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有一个经典测试，两组人，一组穿黑衣服，一组穿白衣服，他们相互传球。观众们需要计算球从黑到白的次数。有趣的是，大多数观察者都没有注意到一个穿着大猩猩服的男人在两组运动员之间行走。

人们容易错过不在意的东西

大脑忽视外部视觉信息的能力，从某种意义上对我们的工作和生活至关重要。但是，有关控制感知和注意力的过程还没有被完全阐明。科学家们长期以来一直认为，对某一特定物体的注意力可以通过放大某些神经元的活动和抑制其他神经元的活动（大脑“噪音”）来改变知觉。

现在，Salk的科学家已经证实了这一理论，他们展示了来自神经元的过多背景噪音会干扰注意力集中，导致大脑难以感知物体。文章发表在2月22日的eLife，可能有助于改进视觉修复术设计。

这项研究告诉我们，大脑电路是如何编码的，Salk教授文章通讯作者John Reynolds说。“当刺激出现在我们面前，就会激活对刺激有选择性的神经元群。在诱发反应的基础上，还有大量低频神经活动波动。”

此前，Reynolds实验室发现，当注意力集中在刺激上时，这些低频波动就会被抑制。神经信息处理理论模型建议，波动会削弱知觉，注意力通过过滤这些波动来改善知觉。

为了直接验证这一点，研究人员转向光遗传技术。使用一种低频激光刺激方法，直接控制动物视觉区域，产生低频响应波动，这正是抑制注意力的神经波动。他们测量了这对动物检测计算机屏幕上视觉刺激方向微小变化的能力的影响。正如理论预测的那样，附加的噪音损害了知觉。然后，他们重复实验，但使用了不同的激光方法，引发高频范围波动，与理论一致的是，这对注意力没有影响。

文章一作，耶鲁大学医学院助理教授、前Salk研究所科研人员Anirvan Nandy说：“这是背景噪音损害知觉理论首次被成功验证。我们已经证实，注意力在很大程度上是通过抑制这种协调神经元放电活动而起作用的。”

这项工作打开了一扇进入神经代码的窗口，而且是我们理解感知神经机制的一部分，对感知神经语言的深入理解对于构建视觉假体至关重要，Reynolds说。

接下来，科学家们计划研究构成大脑视觉回路的不同类型细胞，以便更好地理解注意力和感知的神经基础。

参考文献：

Optogenetically induced low-frequency correlations impair perception