哥伦比亚大学工程学院纳蒂达·龙拉萨梅塔维玛娜团队近日在《生物公共科学》期刊发表最新成果，挑战了神经科学长期传统认知。以往理论认为，大脑早期视觉皮层仅被动传递眼部信号，高级处理均由深层皮层完成。团队前期核磁共振扫描已证实，早期视觉区会随受试者执行的任务规则产生差异化活动。为探明底层机制，研究构建了符合生物特性的简化神经网络模型，并结合小鼠活体实验验证。结果表明，大脑实现上下文灵活切换的核心在于抑制性神经元之间的互抑连接。该回路可将高级认知模块指令精准传导至感知模块，动态重构信息表征。阻断此类连接会导致模型与活体大脑的任务适应能力崩溃。该发现证实了大脑早期区域具备主动认知处理能力。研究指出，借鉴此类生物反馈调控机制，有望突破当前人工智能高耗能、弱适应的瓶颈，推动下一代类脑模型向更精简、更灵活方向演进。目前，团队正利用临床癫痫患者脑内电极数据，在人类高时空分辨率层面进一步验证该理论。