脑机接口研究揭示“镜像神经元”机制

近日，布朗大学联合马萨诸塞州总医院布里汉姆中心及退伍军人事务局团队在《美国国家科学院院刊》发表研究，揭示了大脑运动皮层观察动作时的神经响应机制。该研究依托BrainGate临床试验，通过植入四肢瘫痪患者运动皮层的微电极阵列，记录其观看不同拟人化程度目标抓握动作时的神经元放电情况。 实验结果表明，观察性神经活动强度与视觉刺激的拟人化特征呈显著正相关。真实人手引发的响应最强，仿生机械手次之，抽象几何体最弱。当受试者主动尝试控制时，拟人化差异的影响大幅减弱。另一点阵动画测试中的认知顿悟瞬间显示，自上而下的上下文线索同样能激活该神经区域。 首席作者雅各布·古斯曼与项目负责人莱希·霍赫伯格指出，该证据证实观察性运动活动并非由专用镜像神经元驱动，而是对刺激拟人化程度呈梯度响应的神经网络效应。此项发现不仅修正了基础神经科学对动作观察机制的认知，更明确了视觉反馈与认知上下文在脑机交互中的作用。研究成果将为优化下一代植入式脑机接口算法提供关键依据，助力瘫痪患者更高效地控制外部辅助设备与通讯终端。