摘要：来自神经电子研究佛兰德斯（Neuro-Electronics Research Flanders, NERF）的研究团队，在KU鲁汶大学教授兼NERF小组负责人文森特·博宁（Vincent Bonin）的带领下，发表了两项重要研究，揭开了大脑如何处理和分配视觉

来自神经电子研究佛兰德斯（Neuro-Electronics Research Flanders, NERF）的研究团队，在KU鲁汶大学教授兼NERF小组负责人文森特·博宁（Vincent Bonin）的带领下，发表了两项重要研究，揭开了大脑如何处理和分配视觉信息的神秘面纱。这两项研究展示了视觉信息处理在大脑中的复杂性和灵活性。

视觉皮层是解释和处理视觉输入的核心区域，对我们的视觉体验起着至关重要的作用。博宁教授专注于研究处理感觉信息的神经回路。

“我们通常认为视觉皮层中的处理过程是简单且线性的，”博宁教授解释道，“但我们的研究表明，视觉皮层实际上是一个复杂的网络，各个区域之间有着精心调整的连接，支持不同脑区的专门视觉功能。”

定位与广播

在第一项发表于《Current Biology》的研究中，博士后研究员韩旭揭示了视觉信息在大脑不同互联区域间的传输方式。

通过使用先进的成像和电路追踪技术研究小鼠的大脑，韩旭和博宁发现了两种不同的路径：一种是有选择地将视觉信号引导至特定区域，另一种则是广泛地将信息广播到多个区域。

“例如，丘脑枕核和某些皮层层次的神经元对其目标进行了精细调整，这表明它们在构建详细的视觉表征方面起着重要作用。”韩旭解释说。

“相比之下，深层神经元似乎忽略了目标特异性，而是向多个区域广播相似的视觉信息——可能用于协调更广泛的脑活动。”这些发现挑战了长期以来关于视觉信息按部就班流动的观点，揭示了一个高度动态和适应性的网络。

安静与唤醒

在第二项发表于《Cell Reports》的研究中，博宁教授与现任加州大学洛杉矶分校的索查博士（Karolina Socha）探讨了大脑的丘脑——视觉信号的重要中继站——如何根据行为状态调整信息处理。

研究人员发现，在安静清醒状态下，丘脑中的神经元会放大对从后向前运动的信号，而在麻醉或高度兴奋状态下则没有这种转换。通过对清醒小鼠的神经元活动进行成像，他们发现这种调制与瞳孔大小的变化有关，而瞳孔大小是觉醒程度的一个标志。

“较大的瞳孔与对从后向前运动的更强反应相吻合，这表明丘脑整合了感觉输入和行为上下文，以优先处理某些视觉刺激。”博宁教授解释说。“这些发现展示了丘脑如何结合行为背景动态地塑造视觉表征，改变运动处理和优先级。”

研究意义

两项研究共同代表了创建大脑视觉系统详细“功能-解剖图”的重要一步。“理解这些通路和机制使我们能够预测和操控感知的工作原理。”博宁教授说。

这些发现不仅推进了神经科学研究，还为开发靶向干预措施以调节脑功能带来了希望。

新闻来源：Cell Reports

来源：启真脑机智能基地