科学家发现让你感觉身体属于自己的脑电节律

感觉手属于自己看似自然而然，但大脑必须不断评估感官信息才能做出这种判断。区分自身与非自身部分是一项艰巨任务，依赖精确的大脑过程。

大脑如何结合视觉与触觉
瑞典卡罗林斯卡研究所的研究人员通过行为实验、脑电记录（EEG）、脑刺激和计算建模研究了这一过程。共有106名参与者参与。该团队研究了视觉和触觉信号如何融合，从而产生身体部位属于自己的体验，这一过程被称为身体所有权感。

他们的研究结果表明，顶叶皮层阿尔法波的速度起着关键作用。该区域处理来自身体的感官信息，其阿尔法波活动的频率决定了人们感知自己身体属于自己的准确程度。

“我们发现了塑造我们持续具身体验的基本大脑过程，”卡罗林斯卡研究所神经科学系研究员、主要作者马里亚诺·德安杰洛解释道，“这些发现可能为精神分裂症等自我意识紊乱的精神疾病提供新见解。”

橡胶手错觉的启示
为更直接地探索身体所有权感，参与者完成了橡胶手错觉实验，这是一种广泛使用的实验装置。在该任务中，一只假手放在视野中，而真手被隐藏起来。当两只手同时被触碰时，许多参与者开始感觉橡胶手是自己身体的一部分。当触碰的时间不同步时，这种错觉就会减弱。

研究发现，阿尔法波频率较快的人更善于检测所见与所感之间的微小时间差异。他们的大脑以更高的时间精度处理感官信息，从而产生更清晰、更可靠的身体所有权感。

当大脑时间精度降低时
阿尔法波频率较慢的参与者表现出不同的模式。他们的大脑有更宽的“时间绑定窗口”，这意味着即使视觉和触觉信号略有不同步，也更可能被视为同时发生。

这种时间精度的降低使得更难清楚区分与自我相关的感觉和外部输入，削弱了身体与周围环境之间的界限。

对假肢和虚拟现实的意义
为确定阿尔法波频率是否直接影响这些效果，研究人员使用非侵入性脑电刺激来轻微提高或降低参与者的阿尔法波节律速度。改变频率会改变参与者体验身体所有权感的精确程度，以及他们判断视觉和触觉信号是否同时发生的准确性。

计算模型支持了这些结果，表明阿尔法波频率影响大脑评估感官信息时间的精确程度。通过调节这种时间，阿尔法波振荡有助于塑造感知，并促成拥有身体的体验。

“我们的发现有助于解释大脑如何解决整合来自身体的信号以形成连贯自我意识的挑战，”卡罗林斯卡研究所神经科学系教授、该研究的资深作者亨里克·埃尔松说，“这可能有助于开发更好的假肢和更逼真的虚拟现实体验。”

研究合作与资金
这项研究由瑞典卡罗林斯卡研究所和法国艾克斯-马赛大学合作进行。资金来自欧洲研究理事会（ERC）、瑞典研究理事会、VINNOVA、StratNeuro和A*Midex。研究人员报告无利益冲突。