研究人員生成了精確的統計模型,以測量在看到不同數量的圖像後的前500毫秒內,猴子的大腦發生了什麼變化。
研究人員讓恆河猴觀看電腦上的圖像,同時監測其大腦活動。首先,猴子們必須看一個郵箱裡的單張照片,然後再同時看兩張照片。
「我們想研究猴子的大腦如何感知這些圖像。他們一次只能看到一張照片嗎?還是能夠一次處理多張圖片?如果它們能處理多張圖片,需要多久呢?我們能夠得出結論,猴子可以在不到80毫秒的時間內同時處理兩張圖像,」哥本哈根大學數學科學系教授Susanne Ditlevsen表示。
圖自unsplash
猴子與多重任務
研究結果有助於解決一種心理難題,讓我們知道猴子和人類是以並行還是串行的方式感知大腦中的印象的,也就是說多條信息處理究竟是一次性完成的,還是逐條處理的。
Ditlevsen表示:「我們發現,一旦給猴子同時顯示兩張圖像,它們的大腦就會並行反應,這意味著大腦會將相同強度的注意力平均分配給兩張圖像。但是,大約80毫秒後,它們會將注意力集中在其中一張圖像上。換句話說,他們的感知變成了串行的。」
因此,研究表明這一過程並不是「非此即彼」的,而是 「兩者兼有」的。也就是說猴子的大腦會在兩種感知事物的方式之間交替。
Ditlevsen說:「讓人感到驚訝的是,它們處理圖片的方式非常一致。顯然,他們最初先將兩張圖片儲存進大腦的雜物室中,然後一次只關注一張圖片。」
是總控發揮作用還是相互合作
研究人員生成了精確的統計模型,以測量在看到不同數量的圖像後的前500毫秒內,猴子的大腦發生了什麼變化,而這時猴子還沒有意識到它們到底在看什麼。
Ditlevsen教授解釋說:「給猴子展示圖像後,就會引起它們神經元的巨大反應。我們將這種神經元反應放入被稱為點過程的數學概率模型中。這使我們能夠觀察到,在給定的時間間隔內,大腦活動將何時增加或減少。」
然後,研究人員將大腦活動的模型放到一個更大的模型中,該模型會假設兩種情況。第一,假設神經元根據一個總控制中心行事,該控制中心不斷了解它們在做什麼,並根據它們所看到的圖像朝著某個方向引導它們。另一種情況是,神經元以「老鷹捉小雞」的方式彼此影響並相繼效仿。
Ditlevsen教授稱:「我們的結果表明,無論我們使用兩種模型中的哪一種,結果都是相同的。首先,猴子一次記錄兩個圖像,然後分別記錄。我們在對神經元的測量中看到了這一點。首先分別對兩張圖片進行解碼,然後重複相關過程,但是注意力會集中在其中一張圖片上。」
儘管該研究的結果不能一概而論,而且人腦和猴腦也不盡相同,但Ditlevsen認為,研究中存在一些令人興奮的趨勢,有助於加深我們對自己和對世界的理解。
蝌蚪五線譜編譯自futurity,譯者晴空飛燕,轉載須授權