讓我們的眼睛專註於我們伸手去拿的東西，無論是超市裡的物品還是棒球場上的投球，可能看起來毫不費力，但它實際上是一個複雜的大腦過程的結果，涉及微妙的時機和協調。根據4月20日發表在《自然》雜誌上的一項新研究，一個學術團隊對確保我們不會偏離我們要去的地方的機制進行了更深入的探討。
這項工作的核心是一種被稱為“凝視錨定”的協調看向和到達的形式–為了協調到達而暫時停止眼球運動。
“我們的研究結果表明，我們將目光‘錨定’在伸手動作的目標上，從而在更長的時間內看着該目標，”紐約大學神經科學中心教授、該論文作者之一 Bijan Pesaran解釋說。“這就是使我們的伸手更準確的原因。最大的問題一直是。大腦是如何協調這種自然行為的？”
這項研究是與澳大利亞蒙納士大學的神經科學家Maureen Hagan共同進行的，探討了經常研究但不太了解的“凝視錨定”過程，特別是大腦的不同區域如何相互“交流”。
為了研究這一現象，科學家們在非人類靈長類動物進行一系列的眼睛和手臂運動時，同時研究了大腦中手臂和眼睛運動區域的大腦活動。第一個動作是協調地看向一個目標並將其伸出。然後，在短短的10毫秒之後，第二個目標出現了，受試者需要儘可能快地看一看。這第二個眼球運動揭示了“凝視錨定”效應。這些動作類似於開車時更換收音機並注意交通信號燈時的動作–如果你迅速從收音機上移開視線看向交通信號燈，你可能不會選擇正確的頻道。
他們的研究結果表明，在“凝視錨定”期間，大腦中用於伸手的部分–頂葉伸手控制區(PRR）–的神經元會抑制大腦中用於眼球運動的部分的神經元活動。這種對神經元發射的抑制起到了抑制眼球運動的作用，使我們的眼睛集中在我們伸手的目標上，這就提高了我們抓取東西的準確性。科學家們指出，重要的是，這些影響與15-25赫茲的腦電波模式有關，稱為β波，它在大腦的不同區域組織神經發射。
Pesaran解釋說：“β波以前與注意力和認知有關，這項研究揭示了β活動如何可能控制抑制性大腦機制，以協調我們的自然行為。”
通過進一步闡明協調觀察和伸手的神經過程，並將其與抑制性β波聯繫起來，這項研究提供了更好地了解協調觀察和伸手等自然行為的注意力和執行控制的困擾的潛力。