研究小组采用新方法来研究人类和猴子大脑之间的差异

研究小组采用新方法来研究人类和猴子大脑之间的差异
猴区PITd和CITd的种内和种间活性相关性。图片:自然方法, doi: 10.1038 / nmeth.1868

(bob游戏医学快报)——为了更深入地了解人类和猴子的大脑有何相似之处,以及它们有何不同,一个研究团队采用了不同的方法来研究两者,以找出在接触共同的经历时,各自大脑的哪些部分会以相似的方式做出反应,如果有的话,哪些部分会有所不同。在这种情况下,正如他们在发表于自然方法他们描述了如何让人和猴子看好莱坞电影的同一部分,同时通过功能磁共振成像(fMRI)监测他们,发现两组人的一些大脑区域都有预期的反应,而另一些则完全出乎意料。

研究人员早就知道,如果几个人看同一部电影,他们大脑中相同的部分会在相同的场景中被激活(称为神经电影学),这表明人们在感知相同刺激方面存在大致的共性。其他物种也表现出同样的基本特征。没有被研究的是某些部分是如何人类和其他物种之间的反应比较;这是因为大多数先前比较人类和猴子大脑的研究都倾向于基于一个基本假设,即两者具有相同的基本生理机能,即两者使用相同的基本大脑区域来进行相同类型的心理处理。

在这项新研究中,研究小组开始挑战这一观点。他们想知道,也许随着人类大脑的进化,一些大脑功能可能转移到了其他区域。为了找到答案,或者至少了解更多,他们招募了24名人类志愿者和4只恒河猴。两组人分别接受了测试,让他们观看由克林特·伊斯特伍德主演的电影《黄金三镖客》中的同一段30分钟片段,同时对他们进行脑部扫描

不出所料,他们发现在许多情况下,人类和猴子的大脑以基本相同的方式激活。例如,那些负责视觉的大脑区域对屏幕上的变化都做出了反应,它们都是通过激活已知负责执行这些杂务的皮层部分来做出反应的。

然而,研究小组也发现了一些显著的差异,比如参与理解所见事物的部分视觉皮层。在这种情况下,一些区域在大脑完全不同的部分被激活,而在其他情况下,激活时间被推迟,这表明这两个物种使用大脑的不同部分来执行一些相同的基本功能。

当然,这些发现并不能证明人类的功能随着时间的推移而变化,因为猴子可能只是厌倦了观看它们无法理解的场景,但它确实阐明了这样一种观点,即人类的大脑真的不只是比猴子的大脑更大、更花哨的版本,而是在一些根本不被理解的方面进化得更多。

更多信息:物种间的活动相关性揭示了猴子和人类大脑区域之间的功能对应,自然方法(2012)doi: 10.1038 / nmeth.1868

摘要
灵长类动物大脑中进化驱动的功能变化通常是通过使用皮层表面扩张模型校准猴子和人类的激活图来评估的。这些模型使用假定的同源区域作为配准标志,假设它们在功能上是对应的。对于一个区域发生功能变化的情况,这一假设禁止揭示其他区域是否可能承担了丧失的功能。在这里,我们描述了一种方法来检查跨物种的功能对应。在没有空间假设的情况下,我们通过时间相关性评估了猴子(猕猴)和人类大脑区域之间感官驱动的功能性磁共振成像反应的相似性。利用自然视觉数据,我们揭示了在进化过程中功能处理转移到拓扑发散位置的区域。我们的结论是,大量的进化驱动的功能重组已经发生,并不总是与皮层扩张过程一致。这个用于评估功能架构变化的框架对于构建更准确的进化模型至关重要。

期刊信息: 自然方法

©2011 PhysOrg.com

引用:研究团队采用新方法研究人类和猴子大脑之间的差异(2012年2月6日),2023年3月29日从//www.pyrotek-europe.com/news/2012-02-team-approach-differences-human-monkey.html检索
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