大脑感知黑科技揭秘：刺激响应机制

大脑感知黑科技揭秘：刺激响应机制

大脑是人体最神秘的器官，它如何感知外部世界并作出反应，一直是科学家们探索的前沿课题。近期，中国科学院自动化研究所的一项最新研究为我们揭开了情绪产生机制的神秘面纱。研究团队通过信息融合技术，成功识别人脑中的层次情绪区域，为理解快乐、惊讶、恐惧、悲伤、愤怒、厌恶这六种基本情绪提供了新的视角。

这项研究采用了一种创新的方法，通过测量被试在经历视听多源情绪刺激时的大脑信号，构建大脑网络并提取“大脑树”。研究发现，大脑中的情绪区域呈现出层次性，第一级情绪区域在情绪编码过程中起主导作用，而更高级的情绪区域则随着级数增加发挥越来越精湛微妙的作用。这一发现不仅深化了我们对情绪产生机制的理解，还为未来的情绪调节和治疗提供了新的可能性。

大脑感知外界刺激的过程是一个复杂而精妙的系统工程。以视觉为例，中科院神经科学研究所的研究揭示了灵长类大脑精细视觉编码的新机制。研究发现，编码精细视觉的神经元不仅存在于初级视觉皮层V1，也存在于中高级视皮层V4，特别是在整体和局部的精细视觉编码中，V4脑区起到了承上启下的关键作用。这一发现打破了传统认知，为我们理解大脑如何处理海量视觉信息提供了新的线索。

大脑高效处理信息的能力离不开其独特的能量供给机制。浙江大学的一项最新研究揭示了大脑中物质和能量之间的“联动机制”。研究发现，在神经活动下，神经元突触附近的线粒体基因转录显著增加，促进大脑的能量供给。这种“按需供能”的策略，使得大脑能够在处理海量信息的同时保持高效节能。

这一发现不仅有助于理解大脑的工作原理，还为人工智能的信息处理提供了新的启示。研究团队通过设计新型靶向分子工具，对这一机制进行改造和增强，发现持续增强该机制可以改善认知功能，延缓大脑衰老进程。这一突破为未来开发新型认知增强药物和治疗手段提供了新的方向。

大脑感知机制的研究不仅停留在理论层面，其实际应用价值也日益凸显。佳量医疗自主研发的植入式闭环自响应神经刺激系统Epicure，正是基于脑机接口技术的最新应用。该系统主要用于治疗难治性癫痫、帕金森病等神经系统疾病，通过实时监测脑电波情况，在检测到异常信号时给予相应干预，实现自动闭环化诊疗。

Epicure具有高灵敏度的电位信号采集技术、脑电分析算法和自研脑机接口专用芯片，可实现监测和刺激的闭环交互。该产品已通过创新医疗器械特别审查，预计2024年完成临床试验，2026年获得医疗器械产品注册证。这一技术的突破，为攻克药物无法治愈的神经系统疾病提供了新的可能性。

大脑感知机制的研究是一个充满挑战和机遇的领域。苏州大学徐广银教授团队在大脑特异性识别传导内脏和躯体疼痛机制方面的研究，为我们展示了这一领域的未来方向。研究发现，内脏和躯体疼痛分别激活下丘脑室旁核（PVH）中不同转录组特征的神经元，这一发现为临床上研发内脏和躯体疼痛的靶向干预手段提供了理论支撑。

随着科学技术的不断进步，我们对大脑感知机制的理解将越来越深入。这些研究不仅满足了人类对自身认知的好奇心，更为未来医疗技术的发展带来了新的希望。正如佳量医疗创始人曹鹏所说：“基于脑机接口技术的神经调控设备是新质生产力的典型代表。”未来，随着脑机接口技术的不断发展，我们有理由相信，大脑感知机制的研究将为人类带来更多惊喜和突破。