研究人员进一步了解如何最大限度地利用大脑

柏林高等经济学院和夏里特大学诊所的神经科学家提出了一种新的多变量方法，利用脑电图记录的先前神经元振荡相位信息来预测对刺激的行为反应。该方法最终可能在竞技体育、教育和患者治疗等领域得到实际应用。这项研究的结果发表在《神经影像》杂志上，题为“关于检测多变量神经记录中的相位耦合的最佳空间滤波”。

即使是静息状态下的人类大脑也会不断产生复杂的神经元振荡模式，这些振荡模式可以通过脑电图检测出来。这些振荡发生在不同的频率上——例如 10 Hz 的 alpha、20 Hz 的 beta 和 7 Hz 的 theta——仪器会记录下大脑神经元产生的电场变化。根据一种流行的假设，对感官刺激做出反应和处理信息的能力取决于刺激发生时神经元振荡的幅度和相位。

“想象一下，有人需要记住呈现给他们的单词。有趣的是，他们能记住一个特定单词的程度取决于他们听到该单词之前大脑中神经信号的特征。再举一个例子，奥运会 100 米跑运动员对发令枪的反应时间可能相差几十毫秒，考虑到这几毫秒在终点线上的重要性，这是一个相当大的差异。即使是同一位运动员的反应时间也会有很大差异，这取决于他们大脑的当前状态。

“当我们的大脑处于最佳信息处理状态时，我们的反应往往更快，而当大脑处于非最佳状态时，我们的反应就会更慢。反过来，导致快速反应的最佳状态与神经元振荡的特定参数有关，”这项研究的合著者、HSE 认知与决策中心的首席研究员 Vadim Nikulin 解释说。