هرم النوافذ الاستقبالية الزمنية في قشرة الدماغ البشرية

تحدث الأحداث في العالم الحقيقي على مقاييس زمنية مختلفة، وبالتالي، يجب أن تحدث العمليات المعرفية والعصبية أيضًا على مقاييس زمنية مختلفة. نقدم إجراءً جديدًا يحدد مناطق الدماغ المستجيبة للمعلومات الحسية المتراكمة على مدى مقاييس زمنية مختلفة. قمنا بقياس نشاط تصوير الرنين المغناطيسي الوظيفي بينما كان المراقبون يشاهدون أفلامًا صامتة مقدمة إلى الأمام أو إلى الوراء أو مشوشة زمنياً. أظهرت المناطق البصرية المبكرة (مثل القشرة البصرية الأولية والمنطقة الحساسة للحركة MT+) موثوقية استجابة عالية بغض النظر عن الاضطرابات في البنية الزمنية. بالمقابل، تأثرت موثوقية الاستجابات في عدة مناطق دماغية أعلى، بما في ذلك الثلم الزمني العلوي (STS)، والجزء العلوي من الدماغ، والشق الجانبي الخلفي (LS)، والتقاطع الزمني الجبهي (TPJ)، ومجال العين الجبهي (FEF)، بالمعلومات المتراكمة على مدى فترات زمنية أطول. أظهرت هذه المناطق استجابات قابلة للتكرار بدرجة عالية للعروض التقديمية المتكررة إلى الأمام، ولكن ليس للعروض التقديمية المعكوسة أو المشتتة زمنياً. علاوة على ذلك، أظهرت هذه المناطق اختلافات ملحوظة في الخصائص الزمنية، حيث كانت استجابات LS وTPJ وFEF تعتمد على المعلومات المتراكمة على مدى فترات أطول (حوالي 36 ثانية) مقارنة بـ STS والجزء العلوي من الدماغ (حوالي 12 ثانية). نستنتج أنه، على غرار التسلسل الهرمي المعروف للحقول الاستقبالية المكانية، هناك ترتيب لنوافذ الاستجابة الزمنية المتزايدة الطول في الدماغ البشري.