心臟和大腦在不停地交流。例如,當(dāng)我們遇到危險(xiǎn)情況時(shí),來自大腦的信號(hào)能讓心跳加速。當(dāng)我們放松時(shí),心跳就會(huì)慢下來。有趣的是,反之亦然——心跳也會(huì)影響大腦,但其潛在機(jī)制尚不清楚。如今,德國(guó)馬普學(xué)會(huì)人類認(rèn)知與腦科學(xué)研究所等機(jī)構(gòu)的研究人員,已經(jīng)確認(rèn)了心臟影響感知的兩種機(jī)制,以及這些機(jī)制在個(gè)體之間的差異。美國(guó)《國(guó)家科學(xué)院院刊》日前發(fā)表了這一研究。
第一種機(jī)制建立了心跳和意識(shí)體驗(yàn)之間的階段關(guān)系。第一階段心臟有規(guī)律地收縮將血液泵入體內(nèi),第二階段血液回流,心臟再次充盈。研究人員之前發(fā)表的一篇文章指出,對(duì)外部刺激的感知會(huì)隨著心跳的變化而變化。與舒張期相比,心臟收縮時(shí)人們不太可能感覺到手指上微弱的電刺激。
在這項(xiàng)新研究中,研究人員通過向參與者手指上的電極發(fā)送微弱電刺激來研究這些關(guān)系。同時(shí),他們用腦電圖記錄了每個(gè)參與者的大腦活動(dòng),用心電圖記錄了心臟活動(dòng)。研究人員最終發(fā)現(xiàn)了這種感知變化的原因:大腦活動(dòng)隨著心臟活動(dòng)周期的變化而變化。在心臟收縮時(shí),與意識(shí)相關(guān)的大腦活動(dòng)的一個(gè)特定部分,即P300被抑制。換句話說,這時(shí)大腦似乎會(huì)確保某些信息不被有意識(shí)地知曉。通常,這有助于人們不被自己的脈搏干擾。然而,當(dāng)遇到與收縮期相一致的弱刺激時(shí),人們可能會(huì)錯(cuò)過它們。
在對(duì)心—腦相互作用的研究中,研究人員還發(fā)現(xiàn)了心跳對(duì)感知的第二個(gè)影響:如果一個(gè)人的大腦對(duì)心跳的反應(yīng)高,大腦對(duì)刺激的處理就會(huì)減弱,感覺就會(huì)減少。研究人員認(rèn)為,這似乎是人們將注意力放在外部環(huán)境信號(hào)和內(nèi)部身體信號(hào)之間的結(jié)果。換句話說,在某個(gè)階段,人體更關(guān)注內(nèi)部器官的功能,比如血液循環(huán),但很少意識(shí)到來自外部世界的刺激。
這一結(jié)果不僅對(duì)理解健康人的心—腦相互作用有意義,還可能有助于解釋為什么中風(fēng)后的病人經(jīng)常出現(xiàn)心臟問題,以及為什么心臟病患者經(jīng)常有認(rèn)知功能受損。