大脑注意力如何聚焦：从宏观到微观的层级过程

大脑在看到物体前如何准备集中注意力？加州大学戴维斯分校的 Sreenivasan Meyyappan、George R. Mangun 和佛罗里达大学的 Mingzhou Ding 合作进行了一项研究，揭示了大脑注意力遵循一个由粗到细、由宽到窄的层级聚焦过程。
研究团队通过结合脑电图和机器学习算法，对25名志愿者在执行视觉任务时的大脑活动进行了毫秒级解码。在实验中，参与者被提示预期即将出现的移动圆点的某个特定特征，例如颜色（是蓝色还是绿色）或运动方向（是向上还是向下）。分析结果清晰地展示了注意力部署的时间动态。大脑首先会准备关注一个宽泛的特征维度，例如是“颜色”这个大类还是“运动”这个大类，这一准备过程平均耗时240毫秒。在此之后，大脑才会进一步将注意力精确聚焦到具体的特征属性上，比如在“颜色”维度下锁定“蓝色”，或在“运动”维度下锁定“向上”，这个更精细的聚焦过程平均需要400毫秒。这一发现表明，大脑的注意力控制系统并非一步到位，而是像飞行员先飞往欧洲大陆，再精确降落到某个具体城市一样，先进行宏观调控，再进行微观锁定。这一机制的揭示可能有助于未来理解注意力缺陷多动障碍或孤独症等疾病中注意力系统的异常。研究发表在 The Journal of Neuroscience 上。
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Meyyappan, Sreenivasan, et al. “Hierarchical Organization of Human Visual Feature Attention Control.” Journal of Neuroscience, Aug. 2025. Research Articles. www.jneurosci.org, https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.2073-24.2025