美國科學家開始通過一系列實驗計劃揭曉大腦預測日常事物的神秘洞察力
這聽起來有點兒像吉卜賽算命先生，但精神分裂症、阿茲海默症和帕金森氏症等神經學疾病早期患者將受益於這項研究。在這些疾病中，患者在所處環境中遭受來自正常意識流的不同分段意識，從而導致他們出現精神失常。
研究人員聚焦於大腦中部多巴胺系統(MDS)，這是一個遠古進化大腦系統，可提供意想不到事件發生時大腦接受的信息。他們使用功能磁共振成像(fMRI)發現當測試者被要求選擇日常生活事件錄像中將要發生的事情時，大腦多巴胺系統能夠編碼預測誤差。
華盛頓大學心理學副教授杰弗裡-扎克斯(Jeffrey M. Zacks)博士稱，預測近期事件對於引導行為至關重要，同時也是預測感知、語言處理和學習理論的關鍵組成部分。他是這項研究負責人，該研究報告將發表在即將出版的《認知神經科學》期刊上。
扎克斯說：“這對預測即將發生事物具有很大的優勢。”他和同事正在建立一個如何預測即將發生事情的理論。該理論的核心是一種重要預測未來的信念，是可維持預測即將發生事物的精神模式。有時，這種精神模式需要進行升級，特別當環境無法預測性地改變。他指出，當我們觀看記錄日常生活活動性的錄像時，我們能夠預測錄像中下一步將發生什麼。成功預測是與主觀體驗的平滑意識流相關的，但是許多次失敗預測行為顯示，大腦意識流遭到破壞，同時伴隨著控制注意力和未預測變化適應性的大腦多巴胺系統(MDS)處於活躍狀態。
扎克斯對年輕健康的測試者進行了實驗，讓他們觀看日常生活事件錄像，比如：洗車、搭建LEGO積木或者洗衣服，測試者觀看一會錄像，然後停止播放。此時向測試者展示一些圖片進行選擇，問詢5秒之後錄像將出現怎樣的情節，同時避免了與發生情景不一致的類似圖片。播放停止時間位於錄像播放一半進行另一個事件活動之前(事件邊界)，在錄像的另一半時間裡，錄像將在事件活動進行一半時停止。
研究人員發現測試者在整個事件活動錄像的預測準確率高達90%以上，但在預測跨越“事件邊界”中預測準確率不足80%。同時，測試者對自己的預測信心不足。扎克斯說：“跨越'事件邊界'是最難預測未來的，測試者知道他們有難度。當錄像停止時，測試者產生的測試誤差將顯著增大。”
扎克斯和研究小組對測試者大腦系統非常感興趣，期望揭曉大腦系統是如何預測新的事件發生。在功能磁共振成像實驗中，他和同事在幾處中腦區域發現顯著的活躍性，在這幾個中腦區域中存在有黑質體(substantia nigra)和叫做紋狀體的胞核，黑質體是多巴胺信號系統的起點。
扎克斯稱，黑質體是帕金森氏症最難侵入的大腦部分，也是控制活動和作出適當決策的重要大腦區域。功能磁共振成像實驗提示大腦活躍性存在兩個臨界點：當測試者作出選擇；反饋測試者回答正確性與否的短暫時刻。他強調指出，這項實驗提出了實驗室預測理論的“脆弱性測試”，研究人員希望能夠進一步升級預測機制，從而可以更好診斷神經疾病的早期階段，為患者提供治療方案。
騰訊科技 2011/08/19
相關連結
- Everyday Clairvoyance: How your brain makes near-future predictions (Washington University in St.Louis)
- Jeff Zacks' Dynamic Cognition Laboratory (Washington University in St.Louis)
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