发现了对人类时间感至关重要的大脑区域

现在，密尔沃基威斯康辛医学院和阿尔伯克基退伍军人事务医疗中心的研究人员已经确定了大脑中负责感知时间流逝的区域，以执行关键的日常功能，更多细节请访问:unisci.com

时机就是一切。它在做瞬间决定时发挥作用，比如在红灯前知道什么时候停车，接住一个球，或者弹钢琴时调整节奏。

现在，密尔沃基威斯康辛医学院和阿尔伯克基退伍军人事务医疗中心的研究人员已经确定了大脑中负责感知时间流逝的区域，以执行关键的日常功能。

他们的研究首次证明了位于大脑底部深处的基底神经节和位于大脑右侧表面的顶叶是这个计时系统的关键区域。

他们的研究结果发表在最新一期的《自然神经科学》杂志上。重要的是，这项研究质疑了科学界长期以来广泛持有的观点，即小脑是参与时间感知的关键结构。

医学院神经学教授兼首席研究员Stephen M. Rao博士说:“我们很兴奋，我们的发现也可以应用于更好地理解一些神经疾病。”“通过识别大脑中负责控制我们时间感的区域，科学家们现在可以研究有缺陷的时间感知，在帕金森病和注意力缺陷/多动障碍(ADHD)患者中已经观察到这种情况，这两种疾病通常被认为在基底神经节中有异常功能。”

在300毫秒到10秒的短时间间隔内做出准确的决策对人类行为的大多数方面都至关重要。当代的短间隔计时理论假设大脑中存在一个计时系统，然而，识别这些大脑系统一直是难以捉摸和有争议的。

利用一种新型的功能磁共振成像(fMRI)技术，研究人员确定了大脑中对这种计时系统至关重要的区域。该技术可以跟踪大脑活动的秒秒变化。

17名健康的年轻男性和女性志愿者被要求感知两个连续音调之间的时间间隔。一秒钟后，又出现了两个音调，受试者被要求判断这两个音调之间的持续时间比前两个音调之间的持续时间短还是长。

为了确保与时间感知相关的大脑系统被清楚地识别出来，研究人员给出了两项控制任务，包括听音调或估计音调，但不判断音调的持续时间。

使用这种快速成像技术，研究人员只能分离出在前两种音调呈现时被激活的大脑区域——当受试者只感知和关注时间时。他们的研究结果最终证明，计时功能是由基底神经节和右侧顶叶皮层控制的。

基于间接证据，研究人员一直怀疑基底神经节可能与时间知觉有关。基底神经节有主要含有神经递质多巴胺的神经细胞。

帕金森氏症患者基底神经节内的多巴胺异常减少，通常会出现时间感知问题。当患者服用一种增加大脑多巴胺水平的药物时，这些困难会得到部分改善。

在亨廷顿舞蹈病和注意力缺陷/多动障碍(ADHD)患者中也观察到时间感知缺陷，这两种疾病通常被认为在基底神经节有异常功能。动物实验也证明了多巴胺在计时方面的重要性。

医学院弗洛德特医院(医学院的一个主要教学附属机构)的研究人员目前正在使用这种新的神经成像程序来更好地了解大脑如何使多巴胺替代药物和哌甲酯(利他林)分别使帕金森病和多动症患者的时间知觉正常化。

与爱荷华大学(University of Iowa)的研究人员合作进行的另一项研究，将检查亨廷顿舞蹈症早期阶段的时间知觉，在特征性运动障碍发展之前。

顶叶在计时方面的关键作用首先是由合著者Deborah L. Harrington博士提出的，她是退伍军人事务医疗中心的研究科学家，也是新墨西哥大学阿尔伯克基分校神经病学和心理学副教授。她和她的同事报告说，中风患者的右脑顶叶皮层受损，而左脑顶叶皮层没有受损，他们的时间感知能力受损。

该研究的患者来自弗洛德特医院和密尔沃基的VA医疗中心。此外，研究人员还研究了从儿童时期就在医学院就诊的成人多动症患者。

该研究的合著者是dr。Rao和Harrington是Andrew R. Mayer，理学硕士，威斯康星医学院神经学系研究生。

这项研究得到了国家心理健康研究所和W.M.凯克基金会对医学院的资助，以及退伍军人事务部和国家脑功能成像基金会对阿尔伯克基退伍军人事务医疗中心的资助。- Toranj Marphetia著

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