DOI: https://doi.org/10.1016/j.tics.2024.01.005
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38388258
تاريخ النشر: 2024-02-22
المؤلف: Ruobing Xia وآخرون
الموضوع الرئيسي: ديناميات الأعصاب ووظيفة الدماغ
نظرة عامة
تقدم هذه القسم نظرة عامة على مفهوم الانتباه، مع تسليط الضوء على دوره في معالجة المعلومات الحسية بشكل انتقائي وسط التحفيز المستمر. تشير إلى أنه بينما ركزت الأبحاث التقليدية على الآليات العصبية للانتباه، فقد توسعت الدراسات الحديثة لاستكشاف كيفية معالجة أنواع مختلفة من الكائنات المدخلات الحسية بشكل انتقائي تأثراً بطبيعة المحفزات وحالات السلوك والدماغ المختلفة. تقدم هذه المجموعة المتطورة من الأبحاث، على الرغم من تعقيدها وتجزئتها عبر الأنواع وأشكال الانتباه، رؤى قيمة حول الآليات المتنوعة التي تكمن وراء المعالجة الانتقائية.
يلخص المؤلفون الأدلة التي تشير إلى أن أشكال الانتباه المختلفة مدعومة بكل من الآليات المشتركة والفريدة. وهذا يشير إلى فهم متعدد الأبعاد لعمليات الانتباه، مع التأكيد على الحاجة إلى مزيد من التحقيق في القواسم المشتركة والاختلافات عبر الأنواع في كيفية نشر الانتباه استجابةً للمعلومات الحسية.
نقاش
تسلط قسم النقاش في الورقة الضوء على التقدمات الأخيرة في فهم الآليات العصبية التي تكمن وراء الانتباه الانتقائي، مع التأكيد على أدوار الكولكولوس العلوي والقشرة الجدارية في الانتباه البصري المدفوع بالمحفزات. يميز بين الانتباه المدفوع بالهدف، الذي يتأثر بالإشارات الداخلية مثل الدافع أو الاستراتيجية، والانتباه المدفوع بالمحفزات، الذي يعتمد على الخصائص الفيزيائية للمحفزات. يشير المؤلفون إلى أنه بينما تم اعتبار هذين الشكلين من الانتباه تقليديًا ككيانات متميزة، تشير الأدلة الناشئة إلى تفاعل أكثر تعقيدًا، بما في ذلك تأثير تاريخ الاختيار والحاجة إلى نماذج سلوكية مصقولة في الأبحاث المستقبلية.
تم توثيق آليات الانتباه المدفوع بالهدف بشكل جيد، وخاصة مشاركة الشبكات الحسية الحركية في التحكم في الانتباه المكاني. يتم تحديد الكولكولوس العلوي، والمنطقة الجدارية الجانبية، وحقول العين الجبهية كالهياكل الرئيسية التي تتفاعل مع الأنظمة البصرية والسريعة، حيث تلعب حقول العين الجبهية دورًا كبيرًا في تعديل النشاط القشري البصري. بالإضافة إلى ذلك، تناقش الورقة أهمية النماذج السلوكية في تفسير أدوار هذه الدوائر العصبية، كما يتضح من التناقضات في الدراسات السابقة بشأن مشاركة الكولكولوس العلوي في مهام الانتباه الخفي. يستكشف المؤلفون أيضًا العلاقة بين الانتباه والانتباه، مقترحين أن كلا العمليتين قد تشتركان في دوائر عصبية مشابهة، كما يتضح من التأثيرات المتداخلة على النشاط القشري الحسي وتعديل التذبذبات العصبية.
DOI: https://doi.org/10.1016/j.tics.2024.01.005
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/38388258
Publication Date: 2024-02-22
Author(s): Ruobing Xia et al.
Primary Topic: Neural dynamics and brain function
Overview
The section provides an overview of the concept of attention, highlighting its role in selectively processing sensory information amidst constant stimulation. It notes that while traditional research has concentrated on the neural mechanisms of attention, recent studies have expanded to explore how various species selectively process sensory inputs influenced by both the nature of the stimuli and differing behavioral and brain states. This evolving body of research, although complex and fragmented across species and attentional forms, offers valuable insights into the diverse mechanisms underlying selective processing.
The authors summarize evidence indicating that different forms of attention are supported by both shared and unique mechanisms. This suggests a multifaceted understanding of attentional processes, emphasizing the need for further investigation into the commonalities and distinctions across species in how attention is deployed in response to sensory information.
Discussion
The discussion section of the paper highlights recent advancements in understanding the neural mechanisms underlying selective attention, emphasizing the roles of the superior colliculus and parietal cortex in stimulus-driven visual attention. It distinguishes between goal-driven attention, which is influenced by internal signals such as motivation or strategy, and stimulus-driven attention, which is based on the physical properties of stimuli. The authors note that while these two forms of attention have traditionally been viewed as distinct, emerging evidence suggests a more complex interplay, including the influence of selection history and the need for refined behavioral paradigms in future research.
The mechanisms of goal-driven attention have been well-documented, particularly the involvement of sensorimotor networks in controlling spatial attention. The superior colliculus, lateral intraparietal area, and frontal eye field are identified as key structures that interface visual and saccadic systems, with the frontal eye field playing a significant role in modulating visual cortical activity. Additionally, the paper discusses the importance of behavioral paradigms in interpreting the roles of these neural circuits, as evidenced by discrepancies in earlier studies regarding the involvement of the superior colliculus in covert attention tasks. The authors also explore the relationship between attention and arousal, suggesting that both processes may share similar neural circuitries, as indicated by overlapping effects on sensory cortical activity and the modulation of neural oscillations.