Forskare upptäcker åtta hjärnkartor som kopplar syn till känsel

Neurovetenskapsmän har identifierat åtta kroppsliknande kartor i den visuella cortexen som speglar organisationen av känselintryck, vilket gör att hjärnan fysiskt kan känna vad den ser hos andra. Denna upptäckt, baserad på hjärnskanningar under filmvisning, förbättrar förståelsen av empati och lovar behandlingar för autism och framsteg inom AI. Resultaten publicerades i Nature.

Ett team av forskare, ledda av Nicholas Hedger från University of Reading och Tomas Knapen från Netherlands Institute for Neuroscience och Vrije Universiteit Amsterdam, undersökte hur hjärnan översätter visuella signaler till taktila sensationer. I samarbete med forskare från Storbritannien, USA och Amsterdams VU och NIN (KNAW), analyserade de funktionella MRI-data från deltagare som tittade på klipp från filmer som The Social Network och Inception. Detta tillvägagångssätt fångade naturliga hjärnrespons, och avslöjade hur visuell bearbetning integreras med kroppsliga känslor.

Studien pekade ut åtta distinkta kartor i den visuella cortexen som stämmer överens med somatosensoriska cortexens huvud-till-tå-layout för känsel. Dessa kartor gör det möjligt för hjärnan att tolka andras handlingar, skador eller känslor som om de upplevdes direkt. "Vi hittade inte en eller två, utan åtta anmärkningsvärt lika kartor i den visuella cortexen!" sade Knapen. "Att hitta så många visar hur starkt den visuella hjärnan talar känselns språk."

Varje karta tjänar troligen unika roller, som att identifiera kroppsdelar eller deras rumsliga positioner, med aktivering som varierar efter fokus. Till exempel kan observation av en handrörelse engagera en karta, medan bedömning av hållning eller ansiktsuttryck aktiverar en annan. "Varje gång du tittar på en person finns det många olika kroppsliga översättningar som måste göras visuellt," förklarade Knapen. "Vi tror att dessa kartor är en grundläggande ingrediens i just den processen."

De överlappande kartorna möjliggör flexibel informationsbearbetning. "Detta låter hjärnan ha många typer av information i ett enda utrymme och göra en översättning på det sätt som är relevant just då," noterade Knapen.

Implikationerna sträcker sig till kliniska och teknologiska områden. Dessa kartor kan stödja forskning inom socialpsykologi och autism, där sådan bearbetning kan brista. "Personer med autism kan ha svårt med den här typen av bearbetning," sade Knapen. "Att ha denna information kan hjälpa oss att bättre identifiera effektiva behandlingar."

Inom neuroteknologi föreslår resultaten bredare träningsmetoder för hjärna-dator-gränssnitt utöver enkla rörelser. För AI kan införandet av kroppsliga dimensioner berika system som bygger på text och video. "Denna aspekt av mänsklig erfarenhet är ett fantastiskt område för AI-utveckling," betonade Knapen och lyfte fram synergier mellan neurovetenskap och artificiell intelligens.

Forskningen, detaljerad i Nature (DOI: 10.1038/s41586-025-09796-0), understryker ett kärnelement i mänsklig empati.

Relaterade artiklar

Illustration of a brain connectivity map from an Ohio State University study, showing neural patterns predicting cognitive activities, for a news article on neuroscience findings.
Bild genererad av AI

Studie kartlägger hur hjärnans konnektivitet förutsäger aktivitet över kognitiva funktioner

Rapporterad av AI Bild genererad av AI Faktagranskad

Forskare vid The Ohio State University har kartlagt hur mönster av hjärnans ledningar kan förutsäga aktivitet kopplad till många mentala funktioner över hela hjärnan. Varje region visar ett distinkt 'konnektivitetsavtryck' knutet till roller som språk och minne. De granskade resultaten i Network Neuroscience erbjuder en baslinje för att studera friska unga vuxnas hjärnor och för jämförelser med neurologiska eller psykiatriska tillstånd.

Forskare vid Karolinska Institutet har identifierat hur alfaoscillationer i hjärnan hjälper till att skilja kroppen från omgivningen. Snabbare alfa-rytmer möjliggör precis integration av visuella och taktila signaler, vilket stärker känslan av kroppslig självkänsla. Resultaten, publicerade i Nature Communications, kan informera behandlingar för tillstånd som schizofreni och förbättra protesdesigner.

Rapporterad av AI

En ny studie har visat att hjärnregioner som styr ansiktsuttryck hos makaker arbetar tillsammans på oväntade sätt och utmanar tidigare antaganden om deras arbetsfördelning. Forskare ledda av Geena Ianni vid University of Pennsylvania använde avancerade neurala inspelningar för att avslöja hur dessa gester kodas. Resultaten kan bana väg för framtida hjärna-datorgränssnitt som dekodar ansiktssignaler för patienter med neurologiska funktionsnedsättningar.

En evolutionärt uråldrig region i mitthjärnan, superior colliculus, kan självständigt utföra visuella beräkningar som länge tillskrivits främst cortexen, enligt en PLOS Biology-studie. Arbetet tyder på att uppmärksamhetsstyrande mekanismer med rötter för över 500 miljoner år hjälper till att separera objekt från bakgrunder och framhäva iögonfallande detaljer.

Rapporterad av AI Faktagranskad

Neurovetenskapsforskare vid Princeton University rapporterar att hjärnan uppnår flexibelt lärande genom att återanvända modulära kognitiva komponenter över uppgifter. I experiment med rhesusapor fann forskarna att prefrontala cortex monterar dessa återanvändbara ”kognitiva Legos” för att snabbt anpassa beteenden. Resultaten, publicerade 26 november i Nature, understryker skillnader från dagens AI-system och kan så småningom informera behandlingar för störningar som försämrar flexibelt tänkande.

En ny studie visar att den oskadade sidan av hjärnan kan framstå som biologiskt yngre efter en stroke, då den kompenserar för förlorad funktion. Forskare analyserade MR-bilder från över 500 strokepatienter världen över med hjälp av AI-modeller. Resultaten tyder på att neuroplasticitet hjälper till att förklara kvarstående motoriska funktionsnedsättningar.

Rapporterad av AI

Neurovetenskapsforskare vid Trinity College Dublin har upptäckt att bebisar så unga som två månader redan kan sortera visuell information i kategorier som djur och leksaker. Med hjälp av hjärnskanningar och AI avslöjar studien tidiga grunder för perception. Detta utmanar tidigare antaganden om spädbarnskognition.

 

 

 

Denna webbplats använder cookies

Vi använder cookies för analys för att förbättra vår webbplats. Läs vår integritetspolicy för mer information.
Avböj