何生研究组发现注意转移过程中知觉敏感性主动变化机制

　　大脑的感知并非一个被动的过程。神经系统在驱动身体与外部世界交互的同时，也在不断改变着外部世界投射到感觉器官上的信号。我们每一次转头或扫视，都会在视网膜上引发剧烈的光流变化；每一次发声，都会有强烈的声音信号冲击我们的听觉系统。然而，这些剧烈的变化却很少困扰我们，因为大脑会依据自身的行为输出实时调整感知系统，主动抵消这些扰动，从而保证我们对外部世界的知觉始终平稳连贯。

　　其中最著名的例子便是眼动抑制：每当眼球发生扫视时，视觉系统会在扫视前后数十毫秒的时间窗口内短暂降低敏感性，以规避光流的干扰。例如，对着镜子来回扫视自己的双眼，会发现几乎察觉不到眼球的运动。

　　我们与外部世界的交互不仅发生在外显的运动层面，也可以发生在认知系统的内部空间。以多物体场景为例：当视觉信息投射进大脑后，注意机制可以在内部表征空间中选择性地增强某个物体的神经信号，并在不同物体之间快速转移。这种内隐的注意转移与眼球扫视在功能上颇为相似，那么，它是否也同样伴随着神经系统对感知敏感性的主动调节呢？

　　2026年6月30日，中国科学院生物物理研究所何生研究组在《PNAS》在线发表题为"Sensitivity suppression during attention shifts"的研究论文，揭示了大脑在注意转移过程中主动抑制视觉敏感性的新机制。

　　回答这一问题有两个挑战：一是在缺乏外部运动信号的情况下，如何精确定位注意转移这一短暂的时间窗口；二是如何在不干扰注意进程本身的前提下，准确测量视觉敏感度。针对第一个挑战，研究人员借助注意振荡机制，通过在时间维度上密集测量注意状态、刻画注意的空间转移规律，最终在毫秒尺度上预测出注意转移的发生时刻。针对第二个挑战，研究人员在不同时间点插入与任务无关的探测刺激，并利用眼动仪和脑磁图记录刺激所诱发的瞳孔反应与神经信号，从而"被动"地测量视觉系统敏感度的变化。

图：基于瞳孔测量和注意振荡范式探究不同注意状态下的视觉敏感性变化

　　研究结果表明，大脑确实会在注意转移的时间窗口内主动降低视觉敏感性。与眼动抑制不同的是，这种主动抑制发生在顶叶等高级皮层，可能内嵌于注意神经网络的运作机制之中。这一发现提示：对外部世界的"主动"感知，很可能是大脑不同层级认知系统所共有的特性。

　　中国科学院生物物理研究所博士研究生张子霄为该论文的第一作者，何生研究员和张杰栋研究员为共同通讯作者。

　　文章链接：

　　https://www.pnas.org/doi/epdf/10.1073/pnas.2530939123

（供稿：何生研究组）