听力快讯丨舞动的脑电波:声音如何实时重塑你的大脑网络
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聆听声音不仅会激发大脑活动,更能实时重塑你大脑内部的网络结构。科学家们近日公布了一种强大的新型成像技术——FREQ-NESS(Frequency-resolved Network Estimation via Source Separation,基于频率的源分离网络估计法),能够追踪不同声音频率如何像波浪一样在大脑各区之间层层扩散。这一发现有望彻底改写我们对感知、注意力乃至意识的理解。
当你听到一段稳定的节律或乐音时,大脑内部到底发生了什么?丹麦奥胡斯大学与牛津大学的最新研究指出,大脑并非被动接收声音,而是会在毫秒级的时间尺度上,对其自身结构进行实时重组。
每一声哔响、每一个音调、每一次新的声响,都会从外耳一路传入,最终在大脑留下印记。然而,当我们持续接收一连串声音时,大脑究竟处于怎样的状态?奥胡斯大学与牛津大学联合发表在《Advanced Science》的研究揭示了答案:大脑并非简单记录声音,而是动态地、实时地重塑自身的组织方式,协调多个神经网络之间复杂的脑电波互动。

该研究由奥胡斯大学"大脑音乐研究中心"(Center for Music in the Brain)的 Mattia Rosso 博士与 Leonardo Bonetti 副教授牵头,与牛津大学合作完成。他们展示了一种新型神经成像技术——FREQ-NESS。该技术借助先进算法,能够根据主导频率将重叠的大脑网络分离开来;一旦锁定某一网络特有的频率,就能进一步追踪其在全脑空间中的传播路径。
Rosso 博士指出:“过去我们常把脑电波视为固定频道——α、β、γ——把大脑解剖结构看作一系列独立的区域。但通过FREQ-NESS 我们看到的情况要丰富得多。早有研究表明,大脑活动通过不同频率得以组织,这些频率既受内部节律调节,也受外部环境影响。正是基于这一基本原理,我们设计了一种方法,用于找出每个频率在大脑中的表达情况。”
开启精准脑图谱的大门
FREQ-NESS 的发展标志着科学家研究大脑大规模动态方式的重大进步。与依赖预设频段或兴趣区的传统方法不同,这种数据驱动技术能以极高的频谱与空间精度绘制全脑内部组织。这为基础神经科学、脑机接口和临床诊断开辟了新的可能性。
该研究进一步佐证了越来越多关于"大脑节律结构如何塑造从音乐认知到普遍感知、注意力乃至意识状态改变"的发现。
Bonetti 教授表示:“大脑不仅是被动反应,它会重配置自身。而现在,我们终于能够目睹这一过程。这可能会改变我们研究大脑对音乐以及更广泛领域的反应方式,包括意识、走神以及与外部世界的更广泛互动。”
目前正有一个大规模的研究项目在进行中,旨在进一步完善这一方法,并得到了一个由国际神经科学家组成的网络的支持。鉴于 FREQ-NESS 在不同实验条件与数据集之间表现出的高度可靠性,Bonetti 教授表示,它还有望实现个体化脑图谱绘制。
(图源网络,侵删)
原文链接:https://www.sciencedaily.com/releases/2025/06/250602155001.htm


