近日，美国南卡罗来纳医科大学的研究人员在《当代生物学》杂志上报告说，大脑使用相似的视区来进行精神意象和视觉感知，但它在精神意象中使用的是低级视区，并不如视觉精确。这一发现改进了精神意象和视觉的研究方法，增加了人们对该领域的了解。将来还可应用于影响精神意象的心理健康障碍，如创伤后应激障碍（PTSD）。
“精神意象在某些方面与视觉非常相似，但并不完全相同，我们特别想知道这两者的区别。”研究的领导者、南卡罗来纳医科大学神经科学系的副教授Thomas P. Naselaris解释。
为了探究这个问题，研究人员借助人工智能，使用了机器学习和机器视觉观察的方法，用计算机来查看和处理图像。
“这是一个类似大脑的人工系统，一个可以合成图像的神经网络.”Naselaris解释。网络的每个部分就像大脑中的一组神经元，网络或神经元的每一层在视觉和精神意象中都有不同的功能。
研究人员首先训练计算机神经网络观察图像，然后再让它想象图像。为了验证这个网络是否与大脑具有相似的功能，研究人员通过核磁共振成像观察了大脑的哪些区域会被精神意象或视觉激活，把这些大脑区域绘制出来后，研究人员将计算机模型的结果与人脑的功能进行了比较。
结果发现，计算机和人脑的功能相似。从视网膜到初级视觉皮层及以上的大脑区域都会被视觉和精神意象激活。然而，在精神意象中，从视网膜到视觉皮层的激活不那么精确，而是弥漫性的，这与神经网络很相似。在计算机视觉中，代表视网膜和视觉皮层的低级区域会被精确激活。在精神意象中，这种精确激活则会扩散开来。在视觉皮层以上的大脑区域，视觉和精神意象的大脑或神经网络的激活是相似的，区别只在于从视网膜到视觉皮层的大脑变化。
“当我们在想象某个事物的时候，大脑的活动是不那么精确的，它不太注重细节，这意味着我们在精神意象中体验到的这种模糊性是基于大脑活动的。”Naselaris说。
Naselaris希望这些发现和计算神经科学的发展能够帮助大家更好地理解心理健康问题。模糊的、像梦一样的意象状态能够帮助我们区分清醒和做梦的时刻。对PTSD患者来说，创伤性事件的侵入性影像会使他们分不清想象和现实。通过理解精神意象是如何工作的，科学家可以更好地理解以精神意象紊乱为特征的精神疾病。
“大脑中有某种系统会阻止我们对创伤性事件产生真实的影像，当人们看到创伤性事件的图像时，这可能是精神意象失调的表现。”Naselaris解释说。遗憾的是，这项研究无法完全重现参与者想象出来的心理画面，研究人员正在研发将大脑活动转换成可视心理图像的方法。
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