脑子跟踪时间如何对了解所有其功能是重要的

脑子是 “时间机器”，请断言公爵神经科学家 Catalin Buhusi 和沃伦 Meck。 并且知道脑子跟踪时间如何对了解所有其功能是重要的。 脑子的内部时钟协调浩大的从沟通的活动，对谱写音乐移动，对获得食物，他们说。

在一个评论文章上在 2005年 10月本质复核神经科学里， Buhusi 和 Meck 讨论了解的当前状态神奇一个的脑子的最重要和，时钟 -- 一管理的时间间隔在对分钟的秒钟内排列。 这样间隔规定期限占用在其他二个时钟之间的中间神经学陆运 -- 运行在这个 24 小时轻黑暗的循环的生理节奏的时钟和为这样功能是关键的象电动机控制和语言生成和识别的毫秒时钟。 Meck 是教授，并且 Buhusi 是心理和脑科学的部门的一位辅助研究教授。

间隔规定期限对任务的更加清楚的协调是中央的例如走，操作的对象，继续交谈和跟踪对象在这个环境里，他们说。

“间隔规定期限是必要为了我们能了解活动暂时的命令，例如，当继续交谈时”， Meck 说。 “了解演讲，我必须不仅处理在语音初动时间介入的毫秒间隔，而且元音的期限和辅音。 并且，回应，我需要处理踱步演讲，组织我的想法连贯地和以适时的方式回应回到您。 那是所有间隔规定期限，并且实际上它是难找到的所有复杂性能上的进程计时没有介入”。

解密神经系统的结构的这样时钟比推测，例如，神经系统处理空间的位置和移动，他们说可能是更加根本的对了解脑子。

前述 Buhusi， “我论证时间比空间根本，因为一个可能闭上你的眼睛和再体验内存，返回及时; 或者请及时预测某事预期地前进，无需实际改变您的在空间的立场”。

了解间隔规定期限机械是深刻地困难的，因为它 “amodal”，说 Buhusi 和 Meck。 即间隔时钟是所有意义的独立 -- 接触、视域、听证、口味或者气味。 因此，它在一分离脑子区不可能局限化，象能生理节奏的时钟，有从视觉系统和输出的清楚的输入控制生理节奏的激素循环版本。

“如此，必须分配此进程，因此它可能集成从所有意义的信息”， Meck 说。 “但是更加重要地，因为它在了解和内存介入，您可能论证时间没有直接地被察觉，但是我们做临时歧视相对内存早先期限。 这样功能使机械间隔计时更加逃避，并且甚而一些询问是否此排序一个内部时钟甚而存在”。

在 20 世纪 80 年代 Meck 和他的布朗和哥伦比亚大学的同事建议什么成为解释的介入一个 “心脏起搏器累加器”设计的间隔规定期限传统原理。 此设计在脑子暂挂那某处潜伏有规律地散发神经系统的计时脉冲的一台独立生物心脏起搏器或 “滴答作响”。 然而，由 Meck 的最近研究和他的公爵的同事，导致了介入 “巧合检测”神经系统活动的振动模式的间隔规定期限 “striatal 差频”设计的发展。 striatum 是叫作基底神经节的脑子结构的部分，控制基本的机体功能例如移动。

在此设计，解释的 Buhusi， “在脑子的每个结构贡献其自己的共鸣，并且所有这些动摆是由基底神经节或 striatal 电路监控的并且集成。 它是象听乐队，由各自的音乐家组成的指挥。 然后，与他的警棒敲打，导体同步这个乐队，以便监听程序听到被协调的声音”。

因此，实质上，整个脑子是一个复杂间隔时间机器，各自的结构繁忙与他们自己神经系统的任务，生成共鸣集成成为神经系统的时钟的滴答声。

Meck、 Buhusi 和他们的钟表机构同事使用实验技术设法识别此 “警棒”时间信号和精炼这个原理。 使用基因上被修改的鼠标，药物学工具，记录电子脑子信号在脑细胞合奏和脑子的功能磁反应想象，这些包括研究。

例如，他们如何学习在帕金森的患者上的时钟的滴答作响的变化，因为他们他们的治疗的变更级，影响数量在他们的脑子的多巴胺。 多巴胺被牵连了作为在规定期限机械的神经细胞的电路的一个关键信号分子。

“当帕金森的患者是在他们的治疗时，他们相当通常计时”， Meck 说。 “但是，当他们的治疗消减，我们能看到他们的时钟通过记录他们的脑子信号减速”。

他们的研究的前述 Meck， “我们解决二个挑战。 一个是查找强调此内部时钟的分子进程。 并且第二个挑战是建立更加可实现的设计如何此规定期限处理工作，与常数，从在脑子中的并行输入”。 在这样研究中，研究员面对设法的吓人的进程监控复杂打旋在整个脑子中的神经系统活动，说 Meck。

“查看只脑子的一个安排间隔时钟的是象感觉这头大象的脚趾的这个盲人，并且设法描述它如何从事”，他说。 到目前为止时 “当我们是非常兴奋的关于我们的成功，我们要是谦虚的关于我们的功能。 我们是涉及是时间此大象的一部分盲人。

“并且我们新的评论，就我们所知，是设法的第一个集成造成了解的规定期限并且计时征收分析的不同的域和级别，帮助预先此扣人心弦的域”。

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