河北
神经活动呈螺旋状扩散的脑波在大脑中出现并传播。科学家们想弄清楚，这些旋转行进中的脑波是否在感知和解读内外刺激、记忆的存储以及协调运动表现方面起到全局性的作用。
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“我们发现了一种新型脑波，它在空间和时间上呈现出特异性的旋转，依赖于感觉皮层中的环状解剖回路，并影响全脑范围内的活动，”西雅图华盛顿大学医学院神经生物学和生物物理学副教授尼克·斯坦梅茨指出。他的团队主导了这项研究。
关于这些行进中旋转脑波的详细信息，以及它们在小鼠执行特定行为时的活动数据，已在《科学》杂志上发表。
就像人们说的那样，这些关于涡旋状脑电波的研究发现令人瞠目结舌。
科学家们研究了小鼠大脑的解剖结构如何协调这些波的形成和扩散方式，这些波最常起源于体感区。该区域处理皮肤和肌肉感受到的感觉，以及关于身体位置、姿势和身体各部位的信息，以及处理其他各种刺激。
产生这些旋转波的神经元在大脑感觉皮层中形成了一种类似旋转木马的排列方式。它们的轴突产生电信号，朝向围成一个圆圈。这种固定的构造布局，就像圆形轨道上跑的小车厢，正好对应脑波的螺旋式运动。
这些波在小鼠大脑两侧呈镜像对称，并在大脑的感觉区和运动区之间保持协调。科学家观察到，这些螺旋波在时间上也与大脑更深层区域检测到的尖峰活动同步，这些区域与基础功能更为相关，包括丘脑、纹状体和中脑。
由于这些旋转波会传播到不同的脑区，它们可能有助于在大脑各区域之间共享信息，而这些区域负责不同但相互依存的功能。例如，大脑感觉皮层和运动皮层之间的相互作用，可能对于在周围环境中辨别方向以及进行其他自主的身体动作至关重要。
科学家们利用全皮层脑成像和大规模电生理测量技术开展了研究。
他们的方法之一是观察轻轻吹一口气对小鼠左侧胡须的影响。这种刺激在右侧感觉皮层引发了一连串顺时针旋转的神经活动波，并在运动皮层中产生了相应的波。
科学家们还通过奖励鼓励小鼠参与一项需要爪子与眼睛配合的物体识别游戏。科学家们注意到，旋转行波的差异会根据小鼠的清醒程度和它完成任务的表现而变化。
研究人员尚未确定，其他物种（包括人类）体内的旋转行波是否也像小鼠体内那样在整体上以相同程度协调。
至于旋转波动力学有什么作用，科学家们推测，它们可能充当空间与时间的时钟，用来编排“先有感觉、再有行动”这一连串事件。这些波还可能帮助搭建神经连接，而这些连接会随着反复练习视觉运动任务而变得越来越牢固。通过在大脑多个区域之间流动，这类波可能让大脑得以预测接下来会感受到什么，并协调相应的运动反应。
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