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人類和動(dòng)物均具備快速識(shí)別外界環(huán)境中同類或其他物種運(yùn)動(dòng)模式的能力。這種本能可以幫助人類在復(fù)雜環(huán)境中迅速察覺潛在威脅，并使人類能夠區(qū)分同伴的行走、奔跑和跳躍等動(dòng)作。對(duì)于動(dòng)物而言，這種能力更是關(guān)乎生存。無論是捕食、躲避天敵還是與同伴進(jìn)行社交互動(dòng)，快速解讀生物運(yùn)動(dòng)模式意味著更高的生存概率。有研究證實(shí)，人類和獼猴均具備加工生物運(yùn)動(dòng)的能力，但大腦處理跨物種與同物種生物運(yùn)動(dòng)信息以及這一能力在進(jìn)化過程中的演變?nèi)允俏唇庵i。

中國科學(xué)院心理研究所蔣毅研究組和生物物理研究所劉寧研究組開展了跨物種研究，利用核磁共振技術(shù)記錄人類被試和獼猴被試分別觀看正立和倒置的同物種與跨物種生物運(yùn)動(dòng)的大腦反應(yīng)。

研究發(fā)現(xiàn)，人類大腦的顳葉中部對(duì)人類和獼猴的運(yùn)動(dòng)均能夠做出反應(yīng)，但右后上顳溝更傾向于識(shí)別人類生物運(yùn)動(dòng)模式。同時(shí)，當(dāng)人類觀看同類運(yùn)動(dòng)時(shí)，大腦中顳葉中部和右后上顳溝之間的連接變得更強(qiáng)。這表明右后上顳溝可能在專門處理同類生物運(yùn)動(dòng)方面起到了重要作用。

相比之下，猴子大腦的上游區(qū)域?qū)煞N物種的運(yùn)動(dòng)都可以做出反應(yīng)。而與人類不同的是，盡管研究嘗試了多種分析，卻未能在猴子大腦內(nèi)部發(fā)現(xiàn)類似右后上顳溝的區(qū)域，即沒有專門處理同物種運(yùn)動(dòng)的特定腦區(qū)。

對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，大腦的上游區(qū)域在不同物種間可能保留了相似功能，而下游區(qū)域則在進(jìn)化過程中逐漸分化。這揭示了人類與獼猴在生物運(yùn)動(dòng)加工方面的共性和差異性，為探討生物運(yùn)動(dòng)感知的神經(jīng)機(jī)制及其進(jìn)化提供了新視角。

近期，相關(guān)研究成果發(fā)表在《先進(jìn)科學(xué)》（Advanced Science）上。研究工作得到科技創(chuàng)新2030-“腦科學(xué)與類腦研究”重大項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金、中國科學(xué)院創(chuàng)新交叉團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目等的支持。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)圖和示例刺激示意圖