为什么人类最聪明?剑桥大学团队找到关键线索-宝盈bbin官方登录,bbin宝盈集团VIP入口

宝盈bbin官方登录,bbin宝盈集团VIP入口在成千上万的生命中,人类具有独特的认知能力。为什么我们的大脑比其他所有生命都聪明?这个问题充满了无穷的魅力,也吸引着科学家们从不同的角度给出答案。现在,发表在《自然神经科学》上的一项研究从信息处理的角度提供了一个新的视角。

宝盈bbin官方登录,bbin宝盈集团VIP入口我们的大脑如何处理信息?随着研究的进展,我们对这个问题的理解也在不断变化。目前的理论认为,大脑是一个分布式信息处理系统:它由紧密相连的不同“元素”或大脑区域组成,这些不同区域之间的信息交换是通过一个输入和输出信号的系统来实现的。

宝盈bbin官方登录,bbin宝盈集团VIP入口但这只是答案的一部分。在最新研究中,剑桥大学的一个研究小组将大脑区域之间的信息处理分为两类。目前,我们处理来自其他灵长类动物信息的方式的差异部分解释了我们独特认知能力的来源。

宝盈bbin官方登录,bbin宝盈集团VIP入口我们先来看看上面提到的第一种信息处理方法。这种方法存在于处理听觉、视觉和运动等信息的功能区域。这些大脑区域依靠严格的输入和输出模式来交换信息,从而确保信息的可重复和可靠传输。

以视觉为例,我们的眼睛接收到信息后,会将信息传递到大脑后部的枕叶区域。但两只眼睛提供的信息在很大程度上是重复的,即大脑的相应区域接收到大量的“冗余”信息输入。例如,如果你只用左眼看到一棵树,如果你用两只眼睛替换它,你仍然会看到一棵树。这种类型的处理称为“冗余”(也称为“共享”)信息处理。

冗余的存在显然是有道理的。它保证了信息的可重复性和可靠性,即使一只眼睛的信息是错误的,另一只眼睛也可以将信息传递给大脑。这种能力对物种的生存至关重要。在这种情况下,不同区域之间的连接有固定线路,就像固定电话需要电话线一样。

但看到这里,你可能一直在想:双眼看到的信息并非都是多余的。这是接下来要描述的第二种情况。某些类型的视觉信息需要双眼的合作才能接收。例如,一只眼睛可以看到一棵树,但要知道它离我们有多远,需要两只眼睛的信息。

这是不同于“冗余”的第二种信息处理方式:“协同”(或“互补”),即大脑不同区域的网络,实现更复杂的信息整合。

这种协同处理在支持更复杂认知功能(如注意力、学习、工作记忆、社交等)的大脑区域中最为普遍。如果说“冗余”的方式是固定电话,那么“协作”的方式更接近于手机。大量发生协同作用的区域,包括前皮层和中皮层,整合了来自不同大脑区域的信息。因此,与感觉和运动区域相比,这些区域与大脑其他部分的连接更普遍、更有效。

那么,这两种信息处理方式的占比差异是不是让我们脱颖而出的因素呢?

利用人类和灵长类亲属的脑成像和基因分析结果,研究小组分析了人类和灵长类亲属之间通过复杂网络构建信息的能力是否存在差异。

在脑成像对比中,研究团队的一个关键发现是人脑中协同信息处理的比例高于猕猴脑。人类和猕猴的大脑同样依赖于冗余信息处理。

此外,该研究特别关注了两者在前额叶皮层的差异,这是大脑中支持高阶认知功能的区域。研究表明,冗余信息处理在猕猴的前额叶皮层更为普遍;在人类中,协作信息处理占主导地位。

随着进化,前额叶皮层也有明显的扩张。比较人类和黑猩猩的大脑发现,人类大脑中比黑猩猩扩展得更显着的区域更依赖于合作处理。

随后对遗传数据的分析也提供了更多证据,表明与合作信息处理相关的大脑区域更有可能表达与大脑发育和功能相关的人类特异性基因。

综合这些发现,本研究指出,新获得的脑组织可能主要用于在灵长类动物向人类进化过程中的协作信息处理。这种信息处理方式带来的优势,也让我们获得了远超近亲的认知能力。这个久违的答案也让我们离全面了解人脑和认知又近了一步。

参考:

[1] 人脑是什么让我们比其他动物更聪明?新的研究给出了有趣的答案。 2022 年 5 月 27 日从 https://theconversation.com/what-is-it-about-the-human-brain-that-makes-us-smarter-than-other-animals-new-research-gives-intriguing-检索answer-183848

[2] Luppi,人工智能, 梅迪亚诺, P.A.M. , 罗萨斯, F.E. 等人。人脑进化和认知的协同核心。 Nat 神经科学 (2022)。 https://doi.org/10.1038/s41593-022-01070-0

本文来自药明康德内容微信团队

11183快递查询网

雷火app下载官方版,雷火电竞体育娱乐平台