靈感、頓悟是人們在解決科研和日常生活難題常有的心理感受。 這種感受在我們的大腦中是如何實(shí)現(xiàn)的呢?這是心理學(xué)界長期懸而未 決的問題。近日,中日兩國科學(xué)家研究確認(rèn):靈感、頓悟發(fā)生的最初 起源地在大腦額葉的“扣帶前回”(ACC),一個(gè)靠近腦門的地方。 這是中國科學(xué)院心理健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員羅勁與日本產(chǎn)業(yè)綜合 技術(shù)研究所腦神經(jīng)情報(bào)研究部門資深科學(xué)家仁木和久的一項(xiàng)功能性磁 共振成像(fMRI)研究。他們以傳統(tǒng)的謎語為材料,誘發(fā)并記錄了腦 內(nèi)的頓悟過程。研究發(fā)現(xiàn),頓悟在大腦內(nèi)的實(shí)現(xiàn)過程涉及3個(gè)不同的
腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)調(diào)。其中,扣帶前回(ACC)和左腹側(cè)額葉參與頓悟 中的思維定勢打破;海馬參與頓悟中的新異而有效的聯(lián)系或者聯(lián)想的 形成;而包括雙側(cè)的后部顳中回、枕中回、楔前葉以及左側(cè)海馬旁回 在內(nèi)的“視覺空間信息加工網(wǎng)絡(luò)”則參與頓悟中的思路的重新調(diào)整和 定向。 利用fMRI技術(shù),他們研究和比較了兩類謎語,一類是容易的謎語, 比如“因?yàn)樘柟獗痪劢,所以?bào)紙就燃燒了起來”(放大鏡),這 類謎語的答案完全在人們的意料之內(nèi),因而不會(huì)涉及思維定勢的打破; 而另一類謎語比較困難,如“因?yàn)椴计屏,所以草堆變得很重?rdquo;( 跳傘)。人們常常在看到答案以前對于這類謎語不知所措,因?yàn)楹茈y 將布與草堆聯(lián)系起來,而當(dāng)正確答案呈現(xiàn)時(shí),人們在一瞬間會(huì)擺脫先 前不正確的假設(shè),將自己的思維引導(dǎo)到正確的思路上來。對這一類謎 語的解決包含著一個(gè)思維定勢的打破過程。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),這種在思 維定勢之外的困難謎語的解決過程會(huì)激活大腦的兩個(gè)關(guān)鍵區(qū)域:ACC 和左腹側(cè)額葉。 羅勁說,ACC位于大腦額葉的內(nèi)側(cè)面,在解剖上屬于邊緣系統(tǒng)的 一個(gè)組成部分。認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的最新研究進(jìn)展揭示:在ACC有一種大 型的梭狀細(xì)胞,這種細(xì)胞有人類以及我們?nèi)祟惖淖罱H———類人猿才有。這種大型的梭狀細(xì)胞與大腦皮質(zhì)的各個(gè)部分具有廣泛的聯(lián)系, 可能起到調(diào)節(jié)和改變大腦活動(dòng)狀態(tài)的作用。研究中觀察到參與頓悟和 靈感的ACC區(qū)域在解剖上屬于布羅德曼24區(qū),這個(gè)區(qū)域被稱為“認(rèn)知 與情緒的交互作用的界面”,其下部與情感活動(dòng)有關(guān),上部則與認(rèn)知 活動(dòng)有關(guān)。大量研究證據(jù)表明:當(dāng)存在認(rèn)知沖突或者情感沖突的時(shí)候, ACC活動(dòng)特別強(qiáng)烈。例如當(dāng)你讀一個(gè)用紅墨水寫的“藍(lán)”字時(shí),字的 顏色和字的語義就會(huì)產(chǎn)生認(rèn)知沖突;再如當(dāng)你身處兩難境地,面對發(fā) 了瘋的親人手執(zhí)兇器、嚴(yán)重威脅其他人的生命,迫不得已只能打傷或 者打死他時(shí),就會(huì)產(chǎn)生情感沖突。還有研究表明:在做錯(cuò)了事情、說 錯(cuò)了話或者在中輸錢時(shí),最先活動(dòng)的也是這個(gè)區(qū)域。在頓悟或靈 感一現(xiàn)之時(shí),原有的、不正確的思維定勢被有效地打破,人們在一瞬 間擺脫了不正確的思維方式,找到了正確的思維方式。這一過程無疑 會(huì)包含一個(gè)認(rèn)知或情感沖突的順利解決。這也可能就是ACC參與頓悟 的原因。 除了ACC參與不正確的思維定勢的打破之外,左腹側(cè)額葉也參與 這一過程,但作用并不一樣。ACC的作用在于調(diào)節(jié)那些預(yù)料之外的、 突發(fā)性的認(rèn)知沖突,而左腹側(cè)額葉的作用則在于調(diào)節(jié)那些預(yù)料之內(nèi)的、 常規(guī)的認(rèn)知沖突。頓悟需要ACC以及左腹側(cè)額葉的共同參與。進(jìn)一步 研究發(fā)現(xiàn):ACC只有在打破思維定勢時(shí)才會(huì)起作用,如果讓猜謎者知 道謎語的構(gòu)成方式,則解謎過程就無需ACC的參與,而只要左腹側(cè)額 葉就足夠了。 羅勁研究員與中國科學(xué)院心理健康重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任羅躍嘉研究員 以及買小琴、吳建輝等人合作,利用事件相關(guān)誘發(fā)電位(ERP)技術(shù), 精確分析了扣帶前回活躍的時(shí)間進(jìn)程。結(jié)果發(fā)現(xiàn):ACC在頓悟過程啟 動(dòng)后的380毫秒左右最為活躍。由于整個(gè)頓悟過程從啟動(dòng)到完成需要 約2000毫秒左右的時(shí)間,因此,ACC的活動(dòng)應(yīng)該是發(fā)生在頓悟過程啟 動(dòng)的初級階段,在思維定勢的打破中起到一個(gè)“早期預(yù)警系統(tǒng)”的作 用。研究者認(rèn)為,頓悟是由ACC發(fā)動(dòng),而最終由海馬以及視覺空間信 息加工網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)的。今年,國際著名認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)刊物《海馬》雜 志第3期發(fā)表了他們的研究論文。這是自德國心理學(xué)家柯勒1917年提 出頓悟的概念以來,歷史上首次科學(xué)、精確記錄了頓悟的大腦過程。
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