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A Traveling Waves Perspective on Temporal Binding

心理学 透视图(图形) 行波 感知 认知 节奏 过程(计算) 认知心理学 认知科学 神经科学 物理 声学 人工智能 数学 计算机科学 操作系统 数学分析
作者
Andrea Alamia,Rufin VanRullen
出处
期刊:Journal of Cognitive Neuroscience [The MIT Press]
卷期号:36 (4): 721-729 被引量:10
标识
DOI:10.1162/jocn_a_02004
摘要

Abstract Brain oscillations are involved in many cognitive processes, and several studies have investigated their role in cognition. In particular, the phase of certain oscillations has been related to temporal binding and integration processes, with some authors arguing that perception could be an inherently rhythmic process. However, previous research on oscillations mostly overlooked their spatial component: how oscillations propagate through the brain as traveling waves, with systematic phase delays between brain regions. Here, we argue that interpreting oscillations as traveling waves is a useful paradigm shift to understand their role in temporal binding and address controversial results. After a brief definition of traveling waves, we propose an original view on temporal integration that considers this new perspective. We first focus on cortical dynamics, then speculate about the role of thalamic nuclei in modulating the waves, and on the possible consequences for rhythmic temporal binding. In conclusion, we highlight the importance of considering oscillations as traveling waves when investigating their role in cognitive functions.
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