17、大脑神经同步与认知老化：从振荡节律到阿尔茨海默病

大脑神经同步与认知老化：从振荡节律到阿尔茨海默病

1. 工作记忆对象分离与节律同步

大脑工作记忆中的不同对象需要特定的节律机制来实现稳定的重复同步效应。不同节律之间的小整数频率比，对于在显式认知机制中产生稳定的重复驻波振荡同步效应至关重要。

如果将自下而上的处理视为注意力中的隐式认知处理，执行特征缩减；而自上而下的处理视为从记忆中召回给定对象或特征的显式认知处理，那么这种匹配机制可能类似于RELR的顺序在线学习或结果分数匹配过程。这是因为这两种RELR匹配过程都可以建模为隐式和显式过程之间的相互作用。不过，这一观点仍属推测，要证实其与大脑的顺序和同时匹配过程的相似性，还需要像未来几年BAM项目可能获得的实证数据。

此外，脑电图（EEG）场电位中低频和高频节律之间常存在无理频率比，从而产生非平稳和非重复信号。根据Buzsáki假设，大脑中的反馈信号代表有意识处理，前馈信号代表无意识处理。无理频率比可能反映了隐式无意识认知过程中的前馈行波，这些行波与更稳定的显式有意识周期性驻波信号不会产生共振。相反，与高频节律成简单整数频率比的低频脑节律，可能是与有意识对象感知和记忆事件产生共振的隐式无意识信号，通过类似于Roopun等人提出的自下而上/自上而下匹配机制，实现显式学习，这也类似于RELR的在线顺序学习模型。未来几年，利用BAM数据可能对这些假设的神经计算机制进行实证测试。

2. 高频伽马振荡

较低频率（约30Hz及以下）的脑电磁场信号具有类似音乐的节奏结构，可能与有意识认知体验中的时间事件相对应。然而，低频脑信号无法以接近神经冲动最大放电率（1000Hz）的速度携带信息。而高频伽马信号（>30Hz）则能够接近这一信息携带速率，在人类中