中科院PI連發(fā)兩篇PNAS文章解析視覺關(guān)鍵機制

中科院PI連發(fā)兩篇PNAS文章解析視覺關(guān)鍵機制

2016年10月05日訊 早年畢業(yè)于中科大生物系的何生研究員主要從事人類視覺的神經(jīng)基礎(chǔ)，視覺注意，及視覺意識方面的研究，目前任腦與認(rèn)知科學(xué)國家重點實驗室主任，創(chuàng)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(xué)院院刊》（PNAS）雜志發(fā)表研究新成果。

人腦通過處理視網(wǎng)膜接收到的復(fù)雜圖像信息解讀周圍的視覺環(huán)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(yīng)的解釋并不唯一，從而使我們的視知覺產(chǎn)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(chǎn)生多個相互矛盾的解釋？當(dāng)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(tǒng)是否還會嘗試去解讀來自視網(wǎng)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(fā)現(xiàn)，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(jīng)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(fā)的在兩眼之間進行切換。

這些結(jié)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(rèn)知區(qū)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(fā)現(xiàn)人腦在處理外周視野的物體細(xì)節(jié)時，有一個時間靈活的反饋信號從高級腦區(qū)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(qū)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(wù)會依賴反饋信號，并進一步顯示了反饋信號的動態(tài)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(xì)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(xì)查看的物體放在中央視野來觀察；所以當(dāng)需要處理外周物體細(xì)節(jié)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。

目前在生物科技方面有研究成果，求全世界各種生物、環(huán)保等科技大賽，最好是國家級或更高。謝謝

澳大利亞生物科技最新進展

卓越的國際聲譽
澳大利亞的醫(yī)學(xué)研究建立在逾百年的卓越成就上，并在繼續(xù)為改善人類健康做出重大貢獻。澳大利亞的先驅(qū)企業(yè)家與生物科技的創(chuàng)始人們披荊斬棘，創(chuàng)新實踐，為其生物科技的發(fā)展奠定了堅實的基礎(chǔ)。從青霉素的發(fā)現(xiàn)與開發(fā)，到電子耳蝸和仿生耳的發(fā)明，澳大利亞的研究人員碩果累累、捷報頻傳，在醫(yī)學(xué)研究史上譜寫了輝煌的篇章。
這個國家勇于發(fā)現(xiàn)的傳統(tǒng)于2005年再次獲得令人欣慰的報答——兩位澳大利亞學(xué)者Barry Marshall和Robin Warren贏得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎，彰顯出澳大利亞的醫(yī)學(xué)研究實力。他們發(fā)現(xiàn)了胃潰瘍是由一種常見的內(nèi)臟細(xì)菌(即幽門螺桿菌)而非壓力引起的。這兩位科學(xué)家是澳大利亞諾貝爾獎獲得者杰出名單中最新添加的兩位。1915年，父子團隊William Henry Bragg和William Laurence Bragg 因創(chuàng)建用X光分析晶體結(jié)構(gòu)的新的科學(xué)分支而榮獲諾貝爾獎。Howard Walter Florey 則是在 1945 年獲的該項殊榮，他發(fā)現(xiàn)盤尼西林對多種傳染病的治愈具有特殊的療效，這一發(fā)現(xiàn)挽救了數(shù)百萬人的生命。1963年，John Eccles 在神經(jīng)生理學(xué)領(lǐng)域的開創(chuàng)性實踐，使他贏得諾貝爾桂冠；John Cornforth 則是因其在立體化學(xué)領(lǐng)域的成就，而于1975 年贏得此獎。Frank Macfarlane Burnet 對獲得性免疫耐受性的發(fā)現(xiàn)，以及 Peter Doherty 在細(xì)胞媒介型免疫防御特異性領(lǐng)域取得的成就，都大大豐富了免疫學(xué)。他們分別于在1960年和1996年，榮獲了此項舉世公認(rèn)的獎項。從而使澳大利亞這個年輕且總?cè)丝谥挥?,000萬的國家卻先后共有9名科學(xué)家獲得了諾貝爾醫(yī)學(xué)獎的殊榮。
澳大利亞其他的世界領(lǐng)先和突破性的研究成果包括：阻塞型慢性肺病的治療，kapanol 無疼持續(xù)型隱形眼鏡，防止心力衰竭的激酶抑制劑，細(xì)胞集落刺激因子，防止人類乳突瘤病毒而研發(fā)的疫苗，顯示人類癲癇發(fā)作癥狀的老鼠模型，極具革命性的基因沉默技術(shù)，合成不飽和脂肪酸，將對治療糖尿病引起的視網(wǎng)膜病產(chǎn)生關(guān)鍵作用的“動物模型”，確認(rèn)Sutherland -Haan綜合癥智力障礙患者具有的一種基因和發(fā)現(xiàn)酸性土壤地區(qū)耐鋁毒基因的幾種DNA標(biāo)記。這些卓爾不凡的成績受到了國際的公認(rèn)。

無限的優(yōu)勢和潛力
低成本的研發(fā)、出色的科技人才、獨特的生物多樣性以及商業(yè)化的歷史業(yè)績，都顯示出澳大利亞是一個充滿吸引力的生物科技之都。目前澳大利亞已成為亞太地區(qū)第一、世界第六的生物科技中心。
澳大利亞僅擁有世界0.3%的人口的，卻擁有2.5%的世界醫(yī)學(xué)研究，以及2.9%的全球科技出版物。經(jīng)濟學(xué)人智庫2005年11月基準(zhǔn)研究報告的部分結(jié)論包括：作為開展臨床試驗的地點，與包括英國和美國在內(nèi)的6個競爭國家相比，澳大利亞排名第一；澳大利亞在成本方面顯著低于如美國、英國、德國和日本等OECD成員國家，尤其在高技能勞工的雇用成本方面擁有明顯的優(yōu)勢；澳大利亞知識產(chǎn)權(quán)保護制度因其能有效平衡各方利益，而位居日本、英國和美國之前。
澳大利亞擁有高技能、高生產(chǎn)力的多元文化勞動力，有效地支持了其國際競爭力。這樣的勞動力的產(chǎn)生正是由于澳大利亞的世界級的教育系統(tǒng)。據(jù)管理發(fā)展學(xué)院（Institute for Management Development）稱，澳大利亞的教育體系因其能夠滿足有競爭力的經(jīng)濟的需要，在世界上排名第四；其大學(xué)教育體系則排名第九。在《時代》雜志年度世界大學(xué)排名中，6所澳大利亞大學(xué)位列世界前 50強。2002年，澳大利亞勞動人口中研究人員的比例（平均每千勞動人口7.2人）在OECD 國家排名第七位，高于經(jīng)濟合作組織平均水平的6.3 人。
澳大利亞的主要生物科技公司的數(shù)量在短短4年時間內(nèi)翻了一倍有余，達到420家。與美國和歐洲的同業(yè)相比，澳大利亞的生物科技行業(yè)相對較年輕，近50%在澳大利亞股票交易所上市生物技術(shù)公司是從公立研究機構(gòu)中涌現(xiàn)而出的。大多數(shù)澳大利亞生物技術(shù)公司屬于中小型企業(yè)。但是在過去幾年中持續(xù)強勁的增長以及迅速增加的市值標(biāo)志著實力轉(zhuǎn)換。截止到2005年12月，157家在澳大利亞股票交易所上市的生物技術(shù)、醫(yī)療設(shè)備和其它保健公司的市值，由2004年的271億澳元增加至424億澳元，在一年時間內(nèi)上升了56.5%。這些領(lǐng)域中主要的15家公司的市值為349億澳元。

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