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摘要:哲学家马丁·海德格尔(Martin Heidegger)曾在20世纪20年代提出,时间的存在,完全是其内部发生的事件的结果。现在,一组来自挪威的科学家已经证实了大脑在我们体验某件事的过程中是如何理解时间流逝的机制。

趋势网(微博微信熊掌号):一只名叫Marco的巧克力狂老鼠帮助科学家找到了一种特殊的脑细胞网络。

哲学家马丁·海德格尔(Martin Heidegger)曾在20世纪20年代提出,时间的存在,完全是其内部发生的事件的结果。现在,一组来自挪威的科学家已经证实了大脑在我们体验某件事的过程中是如何理解时间流逝的机制。

,科学家发现大脑内部的时钟影响我们感知时间

时间的意义

人造时钟可以精确地测量时间,但从人类的角度来看,时间的流逝是非常流动的。当你在纳税的时候,它会拖后腿,但当你玩得开心的时候,它真的会飞起来。把你自己与时间的任何标记(日夜、手表或时钟)隔离开来,你会感到时间过得比实际时间少,因为在这种情况下,大脑会压缩时间。

随着年龄的增长,时间过得也越来越快,显然是因为我们的大脑只编码新的经历,而不是我们已经熟悉的经历。童年时代的一切都是崭新的、不同的,但随着年龄的增长,我们经历的事情也越来越多,所以新奇的事情越来越少。

大脑如何确定我们经历的事件的时间取决于情景记忆。无论何时,当你回忆起过去的重要事件时,你都是在利用情景记忆,它对发生的事情、发生的地点和发生的时间进行编码,把我们记忆中的所有经历都记录下来。神经科学家知道大脑必须有某种内部时钟或起搏器来帮助它追踪这些经历并将其记录为记忆。

在《自然》杂志的一篇新论文中,挪威Kavli系统神经科学研究所(kis)的研究人员报告说,他们已经找到了一组相互连接的脑细胞,它们提供了这个时钟。它恰好位于大脑区域的右侧,大脑区域负责追踪我们在太空中的位置。

,科学家发现大脑内部的时钟影响我们感知时间

自2005年诺贝尔奖得主发现网格细胞以来,科学家们已经知道大脑是如何编码我们记忆中的空间方面的。它们位于大脑中内鼻孔皮质(MEC)区域,它们共同将我们的环境映射成六边形单元。

一个地方的时间

就在隔壁是侧鼻内耳皮质(LEC)。在网格细胞发现的时候,它的精确功能是神秘的,部分原因是这些细胞之间的电活动似乎没有什么模式。几年前,第一作者Albert Tsao和他的同事们意识到,如果信号随着时间的变化而改变,他们应该期待看到这种行为——更好地将经历记录为独特的记忆。

我们的时间跟踪系统必须是灵活的,因为(正如我们前面提到的),时间的感知取决于上下文。当你第一次体验泰国食物时,你的大脑是如何记录下你在做单调重复的任务时的时间的,比如玩单人纸牌游戏,这和你第一次体验泰国食物时的情况是不同的。大脑通过使系统非常分散来处理这个问题,涉及到数百个细胞(这意味着研究人员必须记录大量的细胞)。相比之下,位置似乎是由更少的特定单元处理的。

研究人员用他们的直觉在一只名叫马可的老鼠身上进行了实验。在第一轮比赛中,马可可以自由地漫游两个小时,探索周围的环境,寻找他最喜欢的食物:巧克力。研究人员跟踪了他在LEC中的大脑活动,然后成功地从记录的信号往回追溯,以验证在实验过程中什么时候发生了各种关键事件(比如发现一块美味的巧克力)。

在第二轮比赛中,研究人员为马可的巧克力狩猎设定了界限:他没有自由漫游,而是被迫在一个形似数字8的迷宫中左拐或右拐。活动类型的变化表现在神经活动数据中。“我们看到时间编码信号从唯一的时间序列转变为重复和部分重叠的模式,”曹说。“在重复的任务中,时间信号变得更加精确和可预测。”他们看到随着不同的经历时间的变化。

Tsao的合著者Edvard Moser说,研究结果有力地证明了这个特定细胞网络的功能是对我们所经历的事件进行时间戳,并记录它们发生的顺序。他说:“我们发现了一个与活动时间或经历密切相关的领域,它可能会开启一个全新的研究领域。”

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