人类大脑具有感知时间的能力，即便是在毫秒量级也是如此——此时，莫尔斯电码听起来就像是一声长长的笛声。如今，研究人员首次发现了这种大脑时钟工作机制的线索。
几十年来，神经科学家一直认为人脑中有一个用于识别时间的特殊区域。最近，这一观点开始产生了变化。与一个单独的内部计时器不同，如今许多研究人员相信，遍及大脑的神经细胞的正常电脉冲可能使我们具有了感知时间流逝的能力。然而这一机制到底如何工作却一直是个未解之谜。
为了搞清大脑中的“时钟”如何运作，美国加利福尼亚大学洛杉矶分校的神经科学家Dean Buonomano和加利福尼亚大学伯克利分校的博士后Uma Karmarkar将研究重点集中在一种所谓的状态依赖性理论上。这一概念可以这样解释：想象你将红油漆滴入一罐白油漆中——第一滴红油漆会落入纯粹的白油漆，而随着红油漆不停地落下，每一滴红油漆都会融入一个越来越粉的溶剂中。
Buonomano和Karmarkar假设，在大脑中也发生了类似的过程。例如，当你听到莫尔斯电码的第一声“哔”后，一组特定的神经细胞便被激活。这导致大脑进入了一种与听到声音之前不同的状态。在此基础上，当下一声“哔”响起后，大脑又会进入另一个状态。通过对这些状态间的差别进行识别，大脑便能够对时间进行标记。研究小组利用一个计算机模型复制了神经细胞的这种相互作用。
为了对这一计算机模型进行确认，科学家们要求志愿者判断两声“哔”之间的时间间隔。有些“哔”声的时间间隔很近，有些则很远。大多数受试者都能够轻松地分辨出其中的差别，但是当研究人员在“哔”声之前播放一个其他的声音后，这些志愿者便很难对时间间隔作出准确判断。研究小组在最新出版的《神经细胞》杂志上报告了这一研究成果。Buonomano认为，这是由于一个无关的声音使大脑最初的参考点产生了混淆。他强调指出，这与向一个平静的池塘和一个布满波纹的池塘投掷石子的区别是一样的。只有在平静的池塘中你才能准确地感知波纹的形状。
北卡罗来纳州达勒姆市杜克大学的认知神经科学家Warren Meck表示：“这真是一篇出色的
论文。”他说，“它对于理解我们每天处理的所有声音和图像之间的时间关联具有重要意义。”
腾讯科技讯 北京时间２月８日消息 据国外媒体报道，科学家发现了我们的大脑计算时间的方式。
美国加利福尼亚大学的研究人员发现了人类大脑计算时间的方式。他们指出，这种机制是基于对各种事件在大脑中遗留下来的痕迹进行的分析。
研究项目的负责人神经生物学家和精神学家丁·布奥诺曼诺教授指出，“大量复杂的人类行为模式——从理解语言到欣赏音乐——都取决于大脑精确地进行时间定位。但是，到目前为止，还没有人知道大脑细胞是如何做到这一点的。
任何声音或闪光都会引起大脑细胞之间的连锁反应。
教授认为，这种刺激会在大脑中留下自己的痕迹，大脑据此进行时间定位编码。
为了
检验这一理论，科学家们建立一个神经网络模型， 它们之间的联系是根据不同的刺激而定期改变。实验表明，这个神经网络能够自己定位时间。模型显示，特定的事件可以在它之前发生的事件背景下被加以时间编码。换句话说，如果要观察神经细胞对一次闪光的反应，那么显示出的不仅是反应本身，还有神经细胞对以前事件做出反应的时间。
科学家们在志愿者身上对模型进行了检验。研究人员让志愿者估算两次不同条件下给出的铃声之间的时间间隔。
结果表明，在两次铃声之间没有任何干扰依次出现的情况下，志愿者能够准确地说出铃声之间的时间间隔。
美国加利福尼亚大学的研究人员的论文发表于２月１日出版的《神经元》杂志上。
理解我们的大脑是如何控制时间的，这不仅具有基础性意义，而且还能帮助治疗像语言认知能力受损的疾病。
作者：
2007-2-9