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触觉刺激期间的大脑活动揭示了人的手部偏好

您是否曾经想过,惯用右手的人的大脑与惯用左手的人的大脑是否有所不同?是否可以通过观察他们对刺激或任务做出反应的大脑活动来区分它们?从基础科学和基于应用程序的领域(例如脑机接口,康复机器人技术和增强现实)的角度来看,这些都是重要的问题。

过去几年以来,韩国大邱庆北科技大学(DGIST)的一组科学家一直在积极进行基础研究,以回答这些问题。在首席科学家Jinung An博士的带领下,他们的最初重点是找到一种客观评估触觉设备的方法,该方法可根据用户在大脑一级的响应提供模拟质地和表面的触觉反馈。

在先前的研究中,他们发现右撇子的大脑在执行复杂的操作任务时的反应与左撇子的大脑不同。简而言之,当右撇子使用其惯用的手时,左脑半球内的特定区域将被激活。相反,当他们用左手时,会使用跨越大脑两个半球的更大区域。出人意料的是,这种不对称在右撇子中比在左撇子中更加明显。

在发表于《科学报告》的最新研究中,安博士及其同事表明,在被动触觉手指刺激过程中,右撇子的这种不对称现象也很明显。他们使用了一种称为功能性近红外光谱的技术,以无创方式监测大脑中红细胞氧合的变化,这反映了其局部激活模式。An博士对结果感到兴奋,他说:“我们提供了仅使用被动触摸来区分左撇子和右撇子的可能性,这揭示了皮质功能的差异。我们的结果可立即用于定量评估手的偏爱,也可能是对于将触觉显示器连接到增强现实中的脑信号的脑机接口很有用。”

这些发现也与开发针对自闭症和模仿大脑的人工智能的认知增强疗法有关。此外,这种方法可能会成为触觉的转折点-通过触摸进行感知的研究。安博士总结说:“尽管现有的触觉研究主要集中在周围神经系统,但我希望我们的研究将成为涉及中枢神经系统研究的范式转变的起点。”

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