研究小组在参与者与3D物体互动时，使用核磁共振扫描仪收集大脑成像数据。他们利用这些数据来研究当我们使用刀具等工具时，大脑的哪些部位会被使用。资料来源:东安格利亚大学
东安格利亚大学的研究人员对我们的大脑如何控制我们的手进行了惊人的发现。
他们使用MRI数据来研究哪些部分脑当我们使用工具时，如刀。
他们从某些情况下读出信号脑区并试图在参与者适当处理工具时区分。
人类使用了数百万年的工具，但是这项研究是第一个表明这种研究通过其手柄掌握切割的刀具的动作由脑区域代表人类手中的图像，我们的主要'工具“与世界互动。
该研究可以为下一代神经调节剂的发展铺平道路 -假肢挖掘大脑的控制中心，并帮助恢复因脑损伤而在肢体中失去功能的人。
该研究由UEA领导，并在诺福克和诺里奇大学医院进行。
来自UEA的心理学学院的主导研究员Stephanie Rossit博士说：“手持工具的出现标志着人类与我们最近的灵长类动物之间的主要不连续性的开始，被认为是我们物种的定义特征。我们的研究结果可以揭示光明在大脑的区域，特别是在人类中发展。“
“我们知道看到工具的图像激活大脑的不同区域，以便我们看到其他类型的物体，例如椅子。
“到目前为止，它被认为是脑间隔离视觉信息通过这种方式，优化与工具相关的动作的处理。但是人脑如何控制我们的手来正确地掌握诸如工具的3D对象并没有很好地理解。
“我们想测试人类大脑是否在我们如何掌握它们使用时自动处理3D对象。我们特别希望找到我们是否可以使用大脑的特定部分的信号来区分人们是否正确处理工具 -例如，通过手柄而不是刀片抓住刀子。“
研究小组在参与者与3D物体互动时，使用核磁共振扫描仪收集大脑成像数据。
Rossit博士说：“这真的很具有挑战性，因为扫描仪里面的空间真的很小，参与者需要保持真实。
“因此，我们使用了一个用于呈现3D工具和其他对象的一类'实际动作'设置。
“我们的参与者躺在黑暗中，在一个定制的床上，带有腰部上方的旋转桌子，所以我们可以向他们展示3D对象，他们可以抓住它们。
“我们设计了来自非磁性材料的3D打印的日常厨房工具，使它们在MRI中可以安全，如塑料刀，披萨切割机和勺子以及另一组3D印刷杆来代表物品不是工具，我们用作控制对象。“
埃桑骑士博士，谁是博士学位。学生与Rossit博士，协调数据收集，并在诺福克和诺维奇大学医院扫描了20个志愿者的大脑。在第一届会议中，要求参与者正确地或使用定制的“实际操作”设置正确或错误地掌握3D工具和3D条。
同样的参与者返回到扫描仪进行第二次会议，其中他们只是看着工具和手的照片。
弗雷泽史密斯博士，也来自UEA的心理学学院，说：“当参与者查看了工具和手的图片时，我们研究了大脑活动，以确定大脑的大脑的哪些部分手图片是表示的。
“然后我们使用艺术机器的状态学习我们是否可以预测人们是否实际上可以通过其手柄掌握一个工具。这真的很重要，因为知道不抓住一个物体，就像刀子，通过刀片，这是关键的成功的工具使用。
Rossit博士说:“与大多数科学家的想法相反，我们能够预测工具是否被正确地掌握从信号脑区对手的图片做出反应而不是对工具的图片做出反应的视觉区域。
“重要的是，来自视觉手区域的信号只能用于预测具有工具的手动操作，而是无法预测控制3D条对象的匹配动作。
“这表明视觉手区域专门调整了工具的动作。
“我们的发现改变了对大脑如何控制我们的手的根本理解，并且可能对健康和社会产生重要影响。
“例如，它可能有助于为因其肢体丢失功能而导致的人们提供更好的设备或康复。脑损伤。它甚至可能允许没有肢体的人来控制假肢的思想。
“脑驱动的界面和假肢的潜力非常令人兴奋，”她补充道。
“手选择性视觉区域代表了如何掌握3D工具：在实际行动期间的大脑解码”发表在神经科学杂志在2021年5月10日。该研究由双基础资助。
信息信息：神经科学杂志
所提供的东安格利亚大学
