新華社北京４月６日電（記者 李斌、吳晶晶）大腦有很多神奇的奧秘，它如何使人眼看到的外部世界始終是清晰而穩(wěn)定的，就一直是個(gè)未解之謎。我國科學(xué)家的一項(xiàng)最新研究發(fā)現(xiàn)了“眼睛掃視抑制的腦內(nèi)神經(jīng)回路”，將有望解開這個(gè)謎團(tuán)。這項(xiàng)研究成果發(fā)表在４月６日出版的《自然—神經(jīng)科學(xué)》網(wǎng)絡(luò)版上。
在日常生活中，人和許多動(dòng)物的眼球會頻繁轉(zhuǎn)動(dòng)，以搜尋、注視、跟蹤感興趣的目標(biāo)。通常人眼以５００度每秒以上的速度，將視線從視野中一點(diǎn)飛轉(zhuǎn)到另外一點(diǎn)?！皬奈锢韺W(xué)上講，眼球快速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，所看物體的像飛快掃過視網(wǎng)膜表面，外界世界看起來應(yīng)該是模糊一片。但是，我們并沒有看到世界在搖曳不定，物體仍然清晰可辨。顯然，人腦巧妙地處理了這樣一對視覺上的物理學(xué)和生物學(xué)矛盾，但其中的腦機(jī)制卻一直不為人知。”中國科學(xué)院生物物理研究所研究員王書榮說。
王書榮研究員和博士研究生楊艷、曹鵬、楊楊以家鴿視覺系統(tǒng)為研究對象，發(fā)現(xiàn)了實(shí)現(xiàn)“眼睛掃視抑制的腦內(nèi)神經(jīng)回路”。由于家鴿的視覺通路構(gòu)成基本與人和其他哺乳動(dòng)物類似，也有與之相當(dāng)?shù)囊曈X認(rèn)知能力，專家認(rèn)為這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)具有普遍意義，能夠用于解釋人腦如何控制視覺系統(tǒng)，使人眼在快速跳動(dòng)時(shí)，看到的外部世界始終是清晰和穩(wěn)定的。
據(jù)介紹，王書榮課題組在家鴿的５個(gè)腦區(qū)里記錄到３００多個(gè)神經(jīng)元，分析了它們在掃視期間及其前后的放電頻率變化和時(shí)間進(jìn)程，發(fā)現(xiàn)腦干網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的中縫核復(fù)合體在給眼外肌發(fā)出掃視信號的同時(shí)，也將其“拷貝”或“伴隨放電”信號發(fā)給視動(dòng)震顫核團(tuán)，并由此通過視覺丘腦上傳至大腦視覺中樞，使掃視期間的視覺信號受到抑制，因此使掃視產(chǎn)生的模糊圖像“視而不見”，等掃視結(jié)束后又增強(qiáng)視覺神經(jīng)元的興奮性。
有關(guān)專家認(rèn)為，這項(xiàng)研究不僅對揭示腦的奧秘很重要，也可能會對視覺機(jī)器人的眼睛運(yùn)動(dòng)設(shè)計(jì)有所啟發(fā)。
