當你閱讀這篇文章時，你皮膚中的觸摸感受器正在感知你的環境。你的衣服和首飾，你坐的椅子，你使用的電腦鍵盤或移動設備，甚至你的手指在無意中相互擦拭，每一次觸摸都激活了神經細胞的集合。但是，除非是特別意外的刺激，或需要改變或確定自己的運動方向，否則你的大腦會忽略許多無關緊要的這些輸入。

如今，索爾克研究所研究了哺乳動物大腦的一個小區域神經元，如何幫助過濾分散注意力或破壞性的信號——特別是來自手的信號，以協調靈巧的運動。研究結果發表在《科學》雜志上，可能對大腦如何過濾其他感官信息也有借鑒意義。

協調靈巧的動作，從扔球到演奏樂器，都需要來自雙手的輸入。在一個經典的實驗中，指尖被麻醉、麻木的參與者發現，拿起和點燃一根火柴都非常困難。研究人員提到，有一種常見的誤解，即大腦發出信號，你只需執行所產生的動作。但實際上，大腦在不斷地納入關于你的四肢和手指狀態的反饋信息，并調整其輸出以做出回應。

如果大腦對來自身體的每一個信號都做出反應，它將很快變得不堪重負。研究人員在小鼠身上使用了多種工具來研究腦干中一個叫做楔形核小區域內的細胞，該區域是手部信號進入大腦的第一個區域。

研究小組發現，該區域的一組神經元，實際上控制著有多少來自手的信息，最終會傳遞到大腦的其他部分。通過操縱這些電路以允許更多或更少的觸覺反饋通過，研究團隊可以影響小鼠如何完成靈巧的任務——如拉繩或學習區分紋理，以獲得獎勵。

楔形核經常被稱為中繼站，好像信息只是會經過它。但事實證明，感覺信息實際上是在這個結構中被調制的。研究小組還展示了小鼠大腦皮層的不同部分如何負責更復雜的適應性行為，并反過來控制楔形的神經元，以決定它們過濾來自手部的感覺信息的強度。

研究人員表示，感覺系統已經進化到具有非常高的靈敏度，以便對外部威脅做出最大的保護性反應。但人類自己的行動可以激活這些感覺系統，從而產生反饋信號，這些信號可能會破壞預期行動。

不斷受到來自世界的信息轟炸，大腦需要有辦法決定哪些信息可以通過，哪些不可以。這不僅僅是觸覺反饋，還有視覺、嗅覺和聽覺、溫度和疼痛等。這些發現不僅能更好地了解神經系統如何與世界互動，而且還可以指導科學家如何建造更好的假肢和機器人，以及如何在疾病或受傷后更有效地修復神經回路。

題為Modulation of tactile feedback for the execution of dexterous movement的相關研究論文發表在《科學》上。

前瞻經濟學人APP資訊組

論文原文：

https://www.science.org/doi/10.1126/science.abh1123

標簽： 信息 過濾器 不必要 不必