我們的大腦是如何分配注意力的?
國際科學 · 2020/08/05
大腦供應是有限的,大腦能夠同時處理的信息也是有限的。

本文轉載自“國際科學”微信公眾號。

在電影《超體》中,一種名為CPH4的毒品被注入女主露西體內,露西在毒品的刺激下,大腦得到了100%開發,給予她異于常人的力量,包括心靈感應、瞬間吸收知識等技能,最終形成了一種無形無狀的超級形態,她能夠穿梭時空,成為一名無所不能的“女超人”。

那么,在現實生活中,我們的大腦真的無所不能嗎?

近日,來自英國倫敦的研究人員根據大腦成像方法監測細胞代謝發現,由于大腦供應是有限的,大腦能夠同時處理的信息也是有限的。該項研究發表在《Journal of Neuroscience》上,其題目為Attention and capacity limits in perception: A cellular metabolism account。


DOI: 10.1523/JNEUROSCI.2368-19.2020

研究人員開發了一種寬帶近紅外光譜技術,監測人腦視覺皮層中參與腦細胞代謝的酶的氧化水平,實現腦部的光學監測,從而更好地研究大腦新陳代謝過程。

研究人員向18名參與者提供一些視覺任務(復雜或簡單的視覺搜索任務),該任務中還會出現一些視覺干擾,研究該過程中大腦視覺皮層不同區域的代謝程度。

當參與者將注意力集中在一項具體任務時,研究人員可以觀察相關大腦區域能量使用情況,同時觀察面臨不同任務時,大腦相關區域代謝水平的變化情況。

研究表明,當面臨的任務較為復雜時,大腦區域為完成任務提供的腦細胞代謝水平升高,而面對那些不重要事件時,腦細胞代謝水平則會明顯降低。

簡單來說,即當大腦在處理我們所關注的內容時使用更多的能量時,而處理焦點之外的事情時所分配的能量就會減少,注意力的補償機制可以根據實際需求調節細胞代謝水平。


研究人員設計的不同圖案(圖片來源于參考文獻[1])

布魯克梅爾(Bruckmaier)博士表示:“(采用細胞代謝的內標記物的方法)與過去使用功能磁共振成像方法(測量腦血氧水平方法)的研究相比,使用這些方法得出關于大腦能量使用的結論更為直接和明確?!?/p>

研究人員表示,如果我們嘗試處理大量信息,由于我們大腦能力受到能量限制,我們可能會感到負擔過重。

當大腦處于最大能力狀態時,人們可能無法處理一些次要信息,例如有時候沒有注意到重要電子郵件或者他人的話語,或者因為突然事件忘記了原本要做的事情。

因此,在日常的學習和生活中,我們應該注意合理使用自己的大腦,把更多的精力放在重要的事情上。

參考資料:

Merit Bruckmaier. Attention and capacity limits in perception: A cellular metabolism account. Journal of Neuroscience.

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