科技日?qǐng)?bào)北京2月22日電 （記者常麗君）人腦認(rèn)知外部世界，視覺皮層要把外部信息從低級(jí)腦區(qū)傳到高級(jí)腦區(qū)，但信息也會(huì)反向流動(dòng)，那么大腦如何知道信息該怎么走呢？據(jù)每日科學(xué)網(wǎng)站近日?qǐng)?bào)道，德國(guó)恩斯特·斯特格曼神經(jīng)科學(xué)研究所與馬普社會(huì)科學(xué)院合作，證明了人腦視覺皮層用什么頻段取決于信息傳輸?shù)姆较?。這一研究有助于理解某些精神疾病的成因，并在將來開發(fā)出相應(yīng)療法。

　　人腦處理信息分為“自下而上”和“自上而下”兩種過程，信息從低級(jí)腦區(qū)流向高級(jí)腦區(qū)，是自下而上的通訊，反之則是自上而下的通訊。一個(gè)人觀察外部環(huán)境時(shí)，是按自下而上法則處理輸入的感覺信息流；而大腦根據(jù)以往的經(jīng)驗(yàn)組織信息，并在此基礎(chǔ)上做出預(yù)測(cè)，則是按照自上而下法則。因此，自上而下的信息流影響著自下而上的，并驅(qū)使我們的注意力朝向當(dāng)前的重要目標(biāo)。

　　以往對(duì)獼猴腦區(qū)研究表明，發(fā)生自下而上的信息流時(shí)，神經(jīng)活動(dòng)在用一種約60赫茲的特殊頻段，叫做γ頻段；發(fā)生自上而下的信息流時(shí)，所用頻率在10赫茲和20赫茲之間，也叫α和β頻段。因此本質(zhì)上，不同等級(jí)的視覺皮層區(qū)用不同頻段把信息從高級(jí)區(qū)傳到低級(jí)區(qū)。

　　在新實(shí)驗(yàn)中，研究人員證明了人腦自下而上和自上而下兩種通道也在用不同的頻段。他們用腦磁圖（MEG）技術(shù)描記腦電流產(chǎn)生的磁場(chǎng)，研究了人腦中26個(gè)腦區(qū)的活動(dòng)，還描述了人類獨(dú)有腦區(qū)的級(jí)別位置。

　　在某些精神疾病中，自上而下和自下而上的信息流好像混在一起。研究人員指出，健康人能區(qū)分信息輸入和高級(jí)腦區(qū)對(duì)信息所做解釋之間的差別，而精神病患者則會(huì)有困難。比如，一團(tuán)云可能呈現(xiàn)出人臉特征，健康人不會(huì)認(rèn)為云就是人臉，但精神病患者會(huì)認(rèn)為云的人臉特征就是真的人臉，把自上而下的解釋當(dāng)作了自下而上的感覺輸入。新研究對(duì)人腦信息傳輸方向和使用頻段的分析，有助于理解某些精神疾病的成因，并在將來開發(fā)出相應(yīng)的治療方法。