「深度解密」不同振動頻率帶給人們的……刺激

今天，我們要聊一聊人類對震動頻率感知的問題。

為什麼不同的振動頻率可以帶給人們不同感覺的刺激……咳咳……

首先我們要知道，我們之所以能對振動頻率有感知，都要多虧了它

「機械感受器」

所以什麼是「機械感受器」呢？

如果把手機調成震動模式，手機收到信息後就會震動。

如果你此時正拿著手機，那麼震動就會激活手上的機械感受器；如果手機放在旁邊，你聽到了手機的震動，那麼這個震動就激活了耳朵里的機械感受器（因為聲音是以機械波的方式傳遞到你耳朵中的）。

機械感受器的激活是告訴你：「嘿，哥們，你受到震動刺激了！」

那你又是如何區分不同的震動頻率呢？（畢竟……不同頻率的振動給人的刺激就是不一樣的嘛）

這就要說到大腦對於信息的感知方式「信息編碼」了。

每天，我們都從外界接收大量的信息輸入，包括視覺、聽覺、觸覺、味覺和嗅覺等等。

我們之所以可以感知到這些不同的信息，是因為我們的大腦通過一種方式來編碼不同的信息。

人類的大腦中有約 1000 億個神經元，大部分神經元在受到刺激後都會產生電活動。這些電活動可不是普通的放電，而是一系列尖峰電位（spike），spike 的時間、頻率等決定了這個神經元接收到的信息能否傳遞給下一個神經元，這些 spike 就是大腦對信息的編碼了。

這樣一個像針尖的就是一個spike

那麼同樣的，人們可以區分不同的振動頻率，也是依靠 spike 對不同的頻率信息進行編碼。

於是，有兩位來自澳大利亞的研究者—— Birznieks 和 Vickery，對 spike 到底是通過什麼樣的方式編碼頻率信息進行了研究，而且，他們還真發現了一些新奇的編碼方式。

研究結果於 5 月 4 日在線發表在 Current Biology 上，文章題目是 Spike Timing Matters in Novel Neuronal Code Involved in Vibrotactile Frequency Perception。

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傳統的觀點認為，spike 的比率和幅度會編碼刺激強度。而 Birznieks 和 Vickery 是不信邪的兩個人，他們給被試不同頻率的震動刺激，震動頻率由低到高，並測量被試手腕正中神經的電活動。

有意思的是，震動頻率和 spike 的比率及 burst（所謂 burst，就是神經元在短時間內多次放電，然後進入靜止期）比率都沒有關係。也就是說，spike 的比率和幅度都沒有編碼震動頻率。那什麼編碼了震動頻率呢？

兩個人找呀找，發現 burst 間隙與震動頻率呈正相關，也就是震動頻率越高，burst 間隙越小。

那麼，spike 之間的間隔多少能被成為 burst 呢？畢竟，如果兩個 spike 隔得太遠，就不能稱之為 burst 了。

兩位研究者由做了一組實驗，這次他們固定了震動刺激頻率，同時固定了 burst 間隙，看看 spike 間隔在什麼範圍以內可以編碼震動頻率。

研究結果表明，只有在 spike 間隔小於 15ms 的 burst 間隙才可以編碼震動頻率。

這個研究告訴我們，大腦中神經元的放電對信息的編碼方式是多種多樣的，放電頻率、放電幅度雖然是比較常見的編碼方式，但這種編碼方式並不總是奏效，在進化的漫漫長河中，總有一些你意想不到的編碼，比如：burst間隙！

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