神经经济学: 打开经济行为背后的“黑箱”

神经经济学是利用神经科学手段研究经济行为的心理及神经机制. 传统经济学注重对决策的行为描述, 无法揭示经济行为的内在认知机制, 对现实生活中的决策行为缺乏预测. 认知神经科学与经济学的结合使得我们有可能揭示经济决策过程的心理和生理机制. 本文归纳了有关效用计算神经机制的研究, 指出神经经济学可以从神经水平验证已有经济学理论的可靠性, 并对许多经济学现象提出新的解释; 探讨了后悔等情绪在经济决策中的重要作用及来自神经科学证据, 指出通过测量情绪相关脑区的活动, 神经经济学可以深入考察情绪影响决策的内在机制; 总结了合作、信任等社会行为的神经科学研究, 指出神经经济学的一大趋势是在实验室中模拟真实的社会情境, 以提高经济行为神经机制研究的生态学效度. 神经经济学研究不仅为已有的经济学理论, 如前景理论、后悔理论、博弈论等提供神经水平的实验证据, 而且促进了更完善的经济学理论模型的建立.     

脑的思维机制——神经科学的研究

揭示脑的思维机制是神经科学的远大目标。关于思维活动的研究已从简单的定位论向前跨进了一步,现正尝试从脑神经回路网络的特殊活动来加以研究。在这种尝试中,神经映象(map)和神经程序(program)正在成为二个中心概念。     

科学读心术

美国加州大学伯克利分校的神经科学家利用感受域的神经编码理论研制出一种计算模型，可有效“猜出”受测者正在观看的影像。     

人工智能再现大脑细胞导航的活动模式

正深度学习算法可自发模拟特殊神经元的活动,这种神经元活动可以告诉我们在空间的位置。科学家已经使用人工智能来再现大脑用以空间导航的复杂神经密码。这一成功之举论证了强有力的人工智能算法可以辅助传统的神经科学研究来检测大脑的工作原理,但是研究人员说,这一方法到目前为止不能代替神经科学家的工作。这套计算机程序发表在2018年5月9日的《自然》杂志上,由英国伦敦大学学院的神经科学家和伦敦谷歌公司的Deep Mind公司的人工智能     

探索生命的奥秘（二） ：纪念诺贝尔生理与医学奖100年

未来学家们预言:21世纪将是生命科学的世纪,而神经科学将是21世纪的—— 一颗璀灿的明星 神经生理学以其在生理学科中的重要地位,获得诺贝尔医学奖达6次之多。这些研究成果是:神经元学说的确立(1906年,意大利人戈尔基和西班牙人卡哈尔);神经纤维运动     

无创式脑调制的神经效应研究进展

无创式脑调制(noninvasive brain modulation,NBM)技术是基于电磁感应原理,采用电场或磁场以非侵入的方式刺激中枢神经系统(central nervous system,CNS),进而改善脑功能.现在,它不仅是诊断和治疗神经精神疾病(neuropsychiatric disorders)的一个有效手段,同时也是研究脑生理和脑功能的常用工具,此外在探索认知、情感、记忆和语言等方面也有着巨大的应用价值.虽然,NBM技术在认知神经科学、神经生理学及神经精神病学等各个领域被广泛成功的应用,但是它对脑功能和CNS的调节机制目前还不清楚,这严重地限制了该类技术的进一步应用以及研发.NBM技术作用的共同规律是通过在脑组织周围产生感应电场来调节相应脑区的神经活动.因此,明确不同电场作用下神经元放电活动的演化规律以及相应的发生机制是揭示NBM技术神经调节机制的关键.本文首先介绍了NBM在神经科学中的应用现状,然后对近年来有关电场神经调节效应的研究成果进行了综述,包括电生理实验和计算模型仿真,最后对未来的研究方向进行了展望.     

享誉国际的神经生理学家——张香桐

中国科学院神经科学研究所名誉所长张香桐院士，是我国对神经生理贡献最大，最负国际盛誉的神经生理学家之一。他是神经元树突生理功能研究的先驱者，在机体各部位的肌肉在猴运动皮层的定位研究、肌肉传入神经纤维分类、视觉研究、针刺镇痛神经机制的研究等方面有重要建树，对我国神经科学的发展起到了重要的推动作用。美国1989年出版的《神经科学百科全书》中，张香桐被列为“公元前300年至公元1950年间对神经科学进展有贡献的人物”之一。     

尖端创新神经技术脑研究计划:美国脑研究计划评介

正作为神经科学研究超级大国的美国,正拟启动尖端创新神经技术脑研究计划。该计划此前称作脑活动图计划,已经过一年多的筹备性论证。计划的主要目标是,通过包括纳米技术在内的一系列技术创新,全面构造神经活动图谱,以求在神经-精神疾病诊治及智能机开发上取得突破。围绕计划目标之可行性存在大量争鸣。     

神经营养因子与神经变性疾病治疗

神经营养因子的研究是近10年来神经科学研究中发展最快的领域,并因其诱人的临床前景而受到生物技术界的重视。神经营养因子是一类对神经细胞有特异性支持和保护作用的内源蛋白,它们不仅在神经系统发育中有重要作用,而且在维持成熟神经系统的正常功能以及损伤后神经修复与再生等方面也有积极作用,因此可望用子早老性痴呆等神经变性疾病的治疗。本文简要介绍了神经营养因子的基础研究和临床应用的新进展。     

学习和记忆的认知心理学研究

认知神经科学的核心是多重记忆系统理论体系的创立和应用.研究采用临床神经心理学和认知神经科学、心理物理学以及一些生物心理学的手段来研究正常大脑疾病受试者,一方面可解开人类思维奥秘;另一方面给患者的诊治带来希望和光明.     

破译神经密码

破译神经密码万德芬译为了控制行为，中枢神经系统雇用了一万亿个神经元进行工作。所有这些神经元连接成深不可测的复杂ＮＩ经网络，从而使神经科学家而临一场研究神经网络如何工作的挑战。几十年来，许多神经生理学家臆断，神经元的信息量仅仅和它的引爆率有关，它将大量...     

计算视觉和正则化理论

计算视觉理论是当前世界视觉研究的主流,是计算神经科学的基础,它促进了心理物理学、神经生理学、计算机科学、数学、物理学、系统科学、工程学等联合起来研究视觉——大脑的信息处理过程与机制。波吉欧(Poggio)等人提出的正则化理论是计算视觉的一个重大进展,通过算法将计算理论与生物硬件联系起来,为人工智能中的自动图象分析系统,视觉专家系统的研究奠定了理论基础,并成为研究脑信息加工的前沿领域。霍普菲尔德(Hopfield)提出的神经网络集合运算的理论框架成功地求解了一类最优化问题,并研制出相应的硬件芯片,这对当前正在兴起的新一代计算机或智能机的研制具有重大指导意义。波吉欧与霍普菲尔德的工作已引起人们普遍的关注和国际各智能学术机构的重视。为使读者对这些前沿课题的发展近况有所了解,特编译了波吉欧与霍普菲尔德分别在Nature与science上发表的论文,供读者参考。     

飞秒激光测控神经活动

飞秒激光双光子显微成像技术在神经科学研究中发挥着重要作用. 实验中采用自行改进的双光子成像技术探测大鼠皮层脑片神经元钙活动, 记录到自发以及电刺激、药物刺激诱导的钙活动, 同时记录到飞秒激光诱发的神经钙活动. 结果表明, 神经元钙升高的幅度与其对应电活动强度呈线性关系; 谷氨酸能够诱导神经元产生大幅度的钙升高, 但当多次刺激时其钙响应的幅度降低; 通过同时记录多个神经元的自发钙信号, 可以分析判断这些细胞属于不同的微回路; 飞秒激光能诱导细胞的局部钙升高和整体钙升高. 飞秒激光神经活动测量和控制方法具有非接触、无损伤、可精确重复的优点, 为进一步认识神经生物现象提供了行之有效的实验手段.     

帕金森病回顾与展望

越来越多的资料显示帕金森病已经成为严重危害中老年人健康的神经系统疾病之一,正引志世界各国神经科学工作者的高度重视。近年来,临床和基础研究方面取得了一些令人鼓舞的成就。诸如涉及本病遗传基因的定位、早期诊断技术、神经保护治疗、细胞和基因治疗等均有较大的发展,为人类认识和防治此类疾病展现了良好的前景。     

诺贝尔奖总是触痛我们的神经

年年诺奖，年年叹息。虽然我们可以不必把诺贝尔奖太当回事，但每年的诺贝尔奖总还是给我们以启示，或说得重一些，总是在刺激我们的神经。今年的诺贝尔奖仅仅从已颁发的生理学或医学奖及物理学奖就为我们观察和认识世界再次打开了更多的窗户，拓宽了新的视野。     

梦的奇幻与真实

梦是人们最为普遍的经验之一,由于其栩栩如生和离奇的特点,人类很早就对这种现象充满了好奇.为什么会做梦这个谜题在科学技术不断发展的同时也得到了更为广泛的研究.作为一种古老的生理心理现象,梦是否具有适应性的功能引发了丰富的理论思考,而对于其功能性在于做梦这种形式还是梦境的内容还需要更多的研究予以解答.对于梦的科学研究已从聚焦于非快速眼动睡眠扩展到了整个睡眠阶段.而梦作为一种特殊的意识状态,其与清醒状态在现象学和大脑活动上的异同,将为了解人类意识提供重要的信息,特别是清醒梦这种兼具清醒和睡眠特点的状态,为揭示意识的神经机制提供了独特的机会.此外梦的研究对于临床心理和精神问题也有实践意义.梦的研究面临着很多方法上的挑战,解开梦的奥秘需要整合现象学、神经科学、临床研究等多个领域的设计和方法.     

意识与量子干涉——一个实验性的探讨

意识历来是哲学研究的范畴。近年来,神经生理学和心理学的飞速发展,使人们深入探索到大脑的领域,并已经涉及到对精神活动,如意识、学习、记忆等问题本质的研究。量子力学的建立和发展,则是近半个世纪的事。那末意识和量子力学之间有什么可能的联系呢?美国马里兰州学院区马里兰大学物理学和天文学系理论物理中心吴锦鋐教授的《意识与量子干涉》一文,对这个问题作了探讨,并提出了三种类型的实验设想,相信会引起神经生理学和物理学、人体科学等工作者的兴趣,这也从一个侧面反映了现代科学交叉、渗透的快速发展趋势。     

科学信息

Science Vol.254,No.5035,1991年 1.对新的宇宙设计图的探索对于目前仍采用的那种解释宇宙中结构形成的学说模式,现在是越来越受人质疑。于是有人提出了新的理论。 2.神经科学的若干进展有15000名神经科学专家云集美国,他们专题讨论了生物物理学中的“斑片钳”技术在神经科学研究中的应用,还探讨了某些神经性病变的问题。 3.彗星雨与生命的起源近年来,从事生命起源的研究人员对这样的问题日益关注,这就是彗星活动可能与地球上活分子之间     

用三十年的探索阐述一段瞬间发生的过程

摘取2013年度的诺贝尔生理学或医学奖桂冠,靠的不是一蹴而就的幸运发现,而是长达三十多年之科学探索。从神经科学探索的角度看,本届的三位获奖者以卓越的远见和判断力、勇气和洞识,探寻了突触囊泡释放相关分子的过程及作用机理,他们的探索成了一个传奇。人类对神经信息处理的理解,因他们的努力而得以深化。     

计算神经科学

计算神经科学的最终目标,是要阐明大脑是怎样使用其电信号和化学信号来表达信息、处理信息的。这一目标并不是新近才提出来的,但在近10年内,它在许多方面已经发生了变化。神经科学的进展,使我们现在对大脑有了更多的了解;更强有力的计算装置的出现,使我们能够对神经系统进行真实的仿真研究;对一些大规模神经元网络简化模型的研究,使我们得到了许多新的真知灼见。人们利用脑模型,正在把通过分子、细胞技术获得的微观水平上的知识与通过行为研究获得的系统水平上的知识联系起来。