中科院PI連發兩篇PNAS文章解析關鍵機制

　　早年畢業于中科大生物系的何生研究員主要從事人類視覺的神經基礎，視覺注意，及視覺意識方面的研究，目前任腦與認知科學國家重點實驗室主任，創新課題組長，近期研究組與其他研究組合作，接連在《美國國家科學院院刊》（PNAS）雜志發表研究新成果。

　　人腦通過處理視網膜接收到的復雜圖像信息解讀周圍的視覺環境。在很多情況下，大腦得到的視覺信息是矛盾的或不充分的，其對應的解釋并不唯一，從而使我們的視知覺產生了沖突或不確定性。

　　大腦解決視覺沖突的根本原因是什么?是否因為沖突的視覺信息會在意識層面產生多個相互矛盾的解釋?當沖突信息變得不可見，即在意識層面沒有矛盾的情況下，視覺系統是否還會嘗試去解讀來自視網膜的有歧義的視覺圖像?

　　何生研究組與張朋研究組合作，通過一系列實驗發現，即使在沖突信息不可見的情況下，受試者的早期視覺皮層仍然通過神經競爭的方式解決了視覺輸入的矛盾，視皮層會選擇性的處理來自一只眼的視覺信息而抑制來自另一只眼的輸入信號，并隨時間自發的在兩眼之間進行切換。

　　這些結果說明大腦早級視皮層能夠在意識下處理兩眼間矛盾的不可見的視覺信息，并且不需要額葉和頂葉等高級認知區域的參與。因此人腦解決視覺信息沖突并不需要矛盾信息表達在意識層面。

　　另外一項研究則是由何生課題組的研究生范曉旭等人完成，研究發現人腦在處理外周視野的物體細節時，有一個時間靈活的反饋信號從高級腦區到中央凹視皮層。

　　眾多的研究表明大腦中信息的加工處理過程涉及到不同腦區之間前饋和反饋相互作用。這個新的研究闡明了在視覺物體處理中什么類別的信息以及何種任務會依賴反饋信號，并進一步顯示了反饋信號的動態過程。為什么源于外周物體的反饋信號會回到非直接投射的中央凹視皮層？這個研究提供了一個可能的解釋：中央凹皮層通常用于處理精細的視覺信息，而正常情況下人會很快通過移動眼睛注視來把需要仔細查看的物體放在中央視野來觀察；所以當需要處理外周物體細節的時候，反饋信號會返回到中央凹皮層，因為下一刻中央凹皮層確實會接收到該物體的直接投射。