科学家可能已经发现了大脑中可以报时的一部分。
科学家和哲学家长期以来一直在思考时间如何根据事件在一瞬间蒸发或无休止地拖延。
一项新的研究已经确定了大脑中发生这种感知的部分 - 至少在啮齿动物中。
在对大鼠的测试中,来自英国牛津大学和伦敦大学学院以及葡萄牙尚帕利莫基金会的研究人员发现,减慢或加快这个大脑区域的活动改变了动物能够评判时间.
实验集中在大脑的深层部分,称为纹 状 体,这与运动和行动计划以及决策有关。斯姆所有温度变化都用于调整纹状体的神经活动。
“在以前的研究中,温度已被用于操纵行为的时间动态,例如鸟鸣。冷却特定的大脑区域会减慢歌曲的速度,而变暖会加速歌曲,而不会改变其结构,"说牛津大学的行为生态学家蒂亚戈·蒙泰罗。
“我们认为温度可能是理想的,因为它有可能让我们在不破坏其模式的情况下改变神经动力学的速度。
研究人员使用植入物来加热或冷却大鼠的大脑。分析下麻醉显示纹状体大脑活动随着温度的升高而加速,随着温度的下降而减慢。
当大鼠有意识时,这些温度和大脑活动的变化映射到实验室实验中对时间的改变。更温暖、更快的纹状体意味着时间过得更慢;更冷,更慢意味着时间过去了更快.
然而,温度变化(以及随后的大脑模式变化)并没有影响大鼠移动的速度 - 只影响他们决定的速度。发起运动.似乎感知时间流逝的速度以及运动的速度应该有多快是由大脑的两个不同部分处理的。
换句话说,纹状体处理何时挥动网球拍,而另一个大脑区域处理实际挥杆的速度。另一个领域可能是小脑,研究人员说,一个与电机控制和协调相关的区域。
以前核磁共振成像数据表明,基底神经节也参与人类的计时行为,但需要更多的研究来了解这如何在物种之间准确翻译。
我们无时无刻不在利用时间,当我们对时间的感觉受损时——与帕金森氏症一样例如,运动和感知受到影响。这项研究更多地揭示了哺乳动物所涉及的内部大脑机制。
“还有更多的谜团需要解开,”说蒙泰罗。
“首先,是什么大脑回路产生了这些计时活动涟漪?除了保持时间之外,这种涟漪还能进行哪些计算?它们如何帮助我们适应和明智地应对我们的环境?
该研究已发表在自然神经科学.