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感受不到的心跳?但它影响着你的感觉

作者:admin 来源: 点击数:407825 更新时间:2016-06-28 16:21:04

生命不息,心跳不止,我们的心脏每天24小时都在辛勤地工作。但是,任劳任怨的付出却得不到重视——大部分时间,我们根本意识不到心脏的跳动。为什么会这样,神经系统不接收有关心跳的信号吗?当然不是,对维持生命这么重要的信息,中枢神经怎么可能完全无视呢。只不过,这些信号通常都不会进入到意识层面。

不过,“感觉不到”的心跳其实也影响着人们的感官。前段时间,在《神经科学期刊》(The Journal of Neuroscience)上就有实验发现,心跳其实可以对视觉系统产生相当微妙的影响:当图像闪现的频率与一个人的心跳频率一致时,这些视觉信号感知起来会更加困难。通过这一现象,研究者们还找到了一些有关大脑如何抑制心跳感知的线索。

心跳“蒙蔽”双眼

人们感受到心跳的方式更多是触摸或是倾听,而视觉和心跳一样能够产生联系。此前,已有研究发现,与心跳频率同步的视觉刺激似乎有种特殊的效果。当研究人员让被试观看一个用虚拟现实技术生成的手臂影像,而影像颜色与被试的心跳同步进行周期性变化时,被试更容易将这个虚拟手臂当成自己身体的一部分。

而这一次,来自瑞士洛桑联邦理工学院(EPFL)的研究团队招募了153名大学生被试,开展了一系列行为实验,为心跳与视觉的联系找到了更为有力的证据。

通过头戴式可视设备,研究者向被试的两只眼睛分别呈现了不同的视觉刺激。其中一只眼睛视野中,每隔一段时间会出现一个黄色的八边形,而另一只眼睛则会看到连续高速闪烁的彩色噪点图。被试们需要在噪点图的干扰下尽可能快地判断出八边形出现的位置,并做出按键反应。而在被试完成任务的同时,研究者们还会采集每一位被试的实时心跳信号,并根据这一信号对目标八边形的出现时机进行精确的操纵。

结果,心跳频率确实起到了微妙的影响。当图像目标的闪现频率和自己心跳一致时,被试们对它的反应更加迟钝:与其他时候相比,他们平均要多花0.2秒时间才能正确地识别图形。

为了进一步验证,研究者们又在一组新的被试中进行了实验。这一次,被试们需要识别出外周视野中被相似图形包围的字母。结果,当目标字母闪现的频率与心跳同步时,被试们的反应正确率也明显降低了。

关键脑区:前脑岛

利用核磁成像,研究者锁定了与这种现象相关的脑区——位于大脑深部的前脑岛(anterior insulae)。他们发现,人们在观看与自身心跳同步的视觉刺激时,这个脑区的活动会受到抑制。即使在被试表示没有看到目标时,前脑岛也会发生同样的变化。

已有不少研究证明,前脑岛是负责加工“内感觉”的重要脑区。更具体一点儿说,它能够收集和整合来自身体内外的感觉信号,对身体状态进行预测,并将处理结果发送至其他皮层区域,进一步通过感觉、运动等来调节身体状态。当然,监控及预测心跳活动也是前脑岛的职责之一。

来自身体内在的信号很重要,但感觉系统可不会对它们一路开绿灯。试想,如果生活中时时都感受到心脏的跳动,这日子可不好过。为了减少心跳对感知觉的影响,通常情况下,大脑会尽量阻止心跳产生的感觉信号进入意识。事实上,当研究者要求被试自己判断目标图形的闪烁频率与自己的心跳是否同步时,他们的表现也很糟糕,正确率只有50%左右。

研究者推测,当面对与心跳活动频率相同的视觉刺激时,我们的大脑可能会遇上些麻烦。这两个信号在时间上的特征太过相似,抑制一个的同时放过另一个可能会变成一项棘手的任务。大脑甚至还可能认为这个同步的视觉刺激就是由心跳导致的,一并将其排除到意识之外。而前脑岛的活动减弱可能就是这些特殊处理中的一环。

不过,本次研究的结果还无法对以上推测提供直接证据。研究者指出,前脑岛在视觉刺激与心跳同步的条件下活动减弱,也可能仅仅是因为这一脑区对信号间频率的差异更感兴趣。在大脑如何协调身体内外部信息的问题上,还有更多的研究成果值得期待。

(摘录自 果壳网)

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