到目前为止，分辨率最高的神经元是编码单词含义 map 来了。

1. 人类可以通过语言获得丰富而微妙的含义，这对人类交流至关重要。

2. 尽管人们对支持语言和语义处理的大脑区域的理解不断加深，但在细胞水平上仍存在许多未知的神经语义推导。
3. 近日，《自然》杂志发表的一篇研究论文通过跟踪神经元在自然语音处理过程中的活动，发现了单个神经元对语义信息的精细皮层表征。
4. 本文题为“语义编码在单细胞分辨率下进行语言理解”。
   1. 论文地址：https://www.nature.com/articles/s41586-024-07643-2
5. 该研究创造了迄今为止分辨率最高的神经元图（map），这些神经元负责编码各种单词的含义。
6. 当参与者听不同语义的句子和故事时，研究记录了由左侧语言主导的前额叶皮层的单细胞活动。结果表明，大脑使用相同的标准类别对单词进行分类 —— 帮助我们把声音变成意义。
7. 这些神经元有选择地响应特定的单词含义，并可靠地区分单词和非单词。此外，他们的活动不是以单词作为固定的记忆表征来响应，而是高度动态，根据其特定的句子反映单词的含义，并独立于其语音形式。
8. 一般来说，这项研究展示了这些细胞群如何准确预测语音过程中实时听到的单词的广泛语义类别，以及如何跟踪它们的句子。这项研究还展示了如何编码这些意义表征的层次结构，以及这些表征是如何映射到细胞群上的。这些发现揭示了人类语义表征的精细皮层组织，并开始阐明细胞水平在语言理解过程中的意义处理。一个神经元，负责一切，一切

同一组神经元对类似类别(如动作或与人相关)的单词做出反应。研究发现，大脑相互关联某些单词(例如「鸭子」和「蛋」），触发相同的神经元。含义相近的词(例如「老鼠」和「大鼠」）触发模式比含义不同的词(例如「老鼠」和「胡萝卜」）更相似。其他神经元对抽象概念(如关系词，如「上面」和「后面」）作出反应。

参与者对单词分配的类似表明，人类大脑以相同的方式对意义进行分组。

前额叶皮层神经元根据单词的含义(而不是声音)区分单词。例如，当你听到它时，「Son」(儿子)当与家庭成员相关的位置被激活时，听到同音异义词「Sun」(太阳)这些神经元没有反应。

读心术

这一理论提出后，研究人员可以通过观察人们的神经元放电来确定他们听到了什么。虽然他们不能重现确切的句子，但他们已经可以判断了。例如，一个句子包括动物、动作和食物，依次是动物、动作和食物。

「获得这种程度的细节，一窥单个神经元层面发生的事情，非常令人兴奋，」加州大学圣地亚哥分校工程师、脑机接口公司 Paradromics 首席科学官 Vikash Gilja 说。给他留下深刻印象的是，研究人员不仅可以确定与单词及其类别相对应的神经元，还可以确定说话的顺序。

Gilja 这意味着从神经元记录信息要比使用以前的成像方法快得多。了解语言的自然速度对于未来脑机接口设备的开发非常重要。新型设备可以恢复失去说话能力的人的说话能力。

参考链接：https://www.nature.com/articles/d41586-024-02146-6

以上是第一次，语言的神经激活被定位为细胞级的详细内容，请关注其他相关文章！

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