人类创造力中心的神经网络DMN:“没有它,我们就不会有任何想法”_生活_分类专题_海招网

2025-06-07 15:34来源:本站

  

  

  这是一条永无止境的河流。源源不断的想法、记忆、投射和图像自由流动,不依赖于我们执行认知任务的意愿。默认模式网络(DMN)是由Marcus E. Raichle于2001年提出的概念,是对James Joyce在其著作《尤利西斯》中所接受的意识流的经验认可。就像这位爱尔兰作家的小说一样,DMN——或者说它不可阻挡的流动——经常显得脱节和混乱。根据近年来发表的几项研究,DMN还隐藏着一个源泉,天才有时就是从这个源泉中迸发出来的。它可能确实是人类创造力的神经中枢。

  关于NDR和创造性思维的最新研究于去年6月发表在牛津大学出版社出版的神经学期刊《大脑》上。犹他大学(University of Utah)的神经外科医生、教授本·肖夫蒂(Ben shotty)在13名癫痫患者大脑中神经网络延伸的特定位置放置了电极。他的目的不是刺激这些区域,而是抑制它们。“我们不知道如何让大脑更好地工作,但我们可以通过施加电流,人为地关闭某些区域,”肖夫蒂在视频会议上解释道。在DMN被抑制的情况下,他要求参与者找出日常物品的不同用途,这是衡量创造力的标准测试。他继续说,与正常情况相比,“当大脑没有改变时”,答案的原创性大大下降。

  到2022年,肖夫蒂已经在《自然》杂志上发表了另一项支持这些发现的研究。他声称他的研究“建立了直接的因果关系,而不仅仅是DMN和创造力之间的关联。”在肖迪决定给他的病人植入电极之前,其他研究人员已经通过功能性磁共振成像(fMRI)发现,这个神经网络与发明鞋子或回形针新用途的能力之间存在明显的联系。“我的主要优势是我可以操纵大脑。大多数人用相关的方法来研究大脑功能:他们设置功能磁共振成像,让人们做一项任务,某些区域就会亮起来。”已经有充分的证据表明,激活DMN可以鼓励人们进行超越表象的思考。现在,我们也知道,当它被抑制时,我们发散思维的潜力也会减弱。

  DMN和发散性思维之间的联系似乎也是一个大小问题。2013年,西蒙娜·m·里特(Simone M. Ritter)等人发现,大脑中与这一网络相对应的区域灰质较多的人,更善于想出普通物品的替代用途。从那以后,里特一直在对最能培养创造力的环境进行广泛的研究。她将在荷兰内梅亨大学(Radboud University)的学术工作与公司的咨询工作结合起来。她将社会视角与强调每个个体的DMN相结合,并通过创新技术刺激个体的DMN:“例如,我们使用虚拟现实技术,让受试者在不同阶段取得进展,直到他们达到DMN状态,”她解释道。

  2018年是这一神经科学领域的一个里程碑,罗杰·比蒂(Roger Beaty)通过发表在《美国科学院院刊》(PNAS)上的研究发现,当DMN和另外两个大脑网络:突出网络(评估内部或外部刺激的重要性)和执行网络(允许我们专注于特定的认知任务)之间有交流时,创造性的想法就会出现。

  “这三个网络之间的连接程度与人们能够认知分歧的程度之间存在关系,”比蒂解释说,她今天在宾夕法尼亚州立大学协调一个创造力和神经科学实验室。虽然没有定论,但比蒂解释了他认为当一个人闪现出创造力时,大脑会发生什么。“DMN会产生这个想法;显著性网络是否会忽略它;如果它通过了过滤,执行网络就会精心设计它。”

  肖夫蒂没有质疑比蒂的发现。事实上,这两位研究人员已经开始合作,以精确到毫秒的速度剖析一个“以极快的速度发生”的过程,Beaty解释道。

  肖夫蒂毫不怀疑DMN是一切的起源。“它产生了一个连续的流,有时与其他两个网络同步。”就贝蒂而言,他更愿意等待新的研究来证实DMN是创造力中心的假设。原则上,他认为那是很可能的。不过,他澄清说,“可能在某些情况下,情况并非如此,或者还没有检测到前后动态。”

  比蒂说,一些研究表明,DMN受损的患者在想象力方面存在“极大的困难”,而想象力“与我们用来发现新事物的记忆密切相关”。尽管他很谨慎,但他坚持认为,DMN扮演着关键角色,无论是帮助我们梦想下一次旅行,还是勾勒出一个将为我们赢得诺贝尔奖的天体物理学理论:“没有它,我们可能不会有任何想法。”

  肖夫蒂指出了一个奇怪的现象——在2023年的一项研究中被发现——揭示了我们的大脑有可能改变可能的逆境。这项研究还强调了分析像创造力这样多态和主观的概念的复杂性。事实证明,许多患有额颞叶痴呆的人往往会对艺术表达产生强烈的需求:“他们画得很多,有些人甚至痴迷。”肖夫蒂解释说,痴呆症“导致前额叶和颞叶之间的连接断裂,这是DMN的主要节点。”肖蒂继续说,随着意识流动的抑制,“创造力转移到大脑的后部,更多的视觉部分;这就像一种平衡:一个区域被关闭,另一个区域被过度激活。”

  失去焦点

  一些研究人员对给予DMN如此突出的作用持谨慎态度,特别是因为对该主题的研究依赖于有限的测量技术,并且倾向于关注相当狭隘的创造力概念。德雷塞尔大学(Drexel University)脑科学教授、《尤里卡因素》(The Eureka Factor)的合著者约翰·库尼奥斯(John Kounios)说:“我倾向于认为贝蒂和肖蒂是对的,但把整个创造力理论建立在一个实验上似乎有些冒昧,这个实验本身就有些奇怪:人们除了建造大楼外,不会到处思考他们能用一块砖做什么。”这本书关注的是一个问题似乎突然得到解决的认知启示时刻。或者,至少,我们想到了一个可能的解决方案,值得探索。

  Kounios详细分析了这个“顿悟时刻”的细节。当它发生时,会有“突然爆发的高频脑电波”,在此之前,视觉皮层会出现一片黑暗:“在一秒钟的时间里,你看得不太清楚,因为你的大脑会过滤掉分散注意力的元素。”更重要的是,一个(看似)很棒的想法出现之后,“奖励系统会被激活,就像你吃美味的东西、高潮或吸毒时被激活一样。”原则上可行的想法会激发多巴胺的分泌。“这就是为什么有些人着迷于作曲或写诗,即使这不能让他们赚很多钱,”库尼奥斯笑着说。

  在他去年3月发表的最新研究中,Kounios将重点放在了爵士音乐家即兴创作时的“创意流”上。研究得出结论,当先前获得的精通和放手的能力汇合时,就会发生这种情况。Kounios将创意流描述为Beaty创造的神经网络(DMN,卓越性和执行力)之间联系的高级阶段。“有了很多特定动作的经验,比如演奏爵士乐,也许这种联系不再是必要的,因为一个新的网络会发展起来,创造力就在其中流动。”

  尽管对创造力的本质仍然存在疑问,但如果我们接受DMN在产生新想法方面的重要性,那么专家们就如何达到心流状态给出了一些建议。里特说:“有时候,你必须分散注意力才能更有创造力,尽管这听起来违反直觉。”要做到这一点,锻炼、在大自然中散步或冥想都有帮助。“任何能让我们走神的东西,因为那是最好的想法出现的时候,”肖夫蒂建议道。

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