<p><img src="https://info.compassedu.hk/sucai/content/1672299886317/1672299886317.jpg" width="808" height="539" />伊利諾伊州香檳市&mdash;&mdash;幾十年來，科學(xué)家們一直致力于了解大腦結(jié)構(gòu)和功能連接如何驅(qū)動智力。研究人員報告說，一項新的分析提供了迄今為止最清晰的畫面，說明不同的大腦區(qū)域和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)如何在各種情況下影響一個人的問題解決能力，這種特征被稱為一般智力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>他們在 Human Brain Mapping 雜志上詳細(xì)介紹了他們的發(fā)現(xiàn)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>伊利諾伊大學(xué)香檳分校心理學(xué)、生物工程和神經(jīng)科學(xué)教授 Aron Barbey 說，這項研究使用&ldquo;基于連接組的預(yù)測模型&rdquo;來比較關(guān)于大腦如何產(chǎn)生智力的五種理論。作者 Evan Anderson，現(xiàn)在是 Ball Aerospace and Technologies Corp. 的研究員，在空軍研究實驗室工作。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;為了理解構(gòu)成智力基礎(chǔ)的非凡認(rèn)知能力，神經(jīng)科學(xué)家著眼于大腦中的生物學(xué)基礎(chǔ)。&rdquo;Barbey 說。 &ldquo;現(xiàn)代理論試圖解釋我們解決問題的能力是如何通過大腦的信息處理架構(gòu)實現(xiàn)的。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;對這些認(rèn)知能力的生物學(xué)理解需要&ldquo;描述智力和解決問題能力的個體差異如何與大腦網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和神經(jīng)機(jī)制相關(guān)。&rdquo;安德森說。</p> <p>&nbsp;</p> <p>從歷史上看，智力理論主要關(guān)注局部大腦區(qū)域，例如前額葉皮層，它在規(guī)劃、解決問題和決策等認(rèn)知過程中起著關(guān)鍵作用。</p> <p>&nbsp;</p> <p>Barbey 說，最近的理論強(qiáng)調(diào)特定的大腦網(wǎng)絡(luò)，而其他理論則研究不同的網(wǎng)絡(luò)如何重疊和相互作用。他和安德森根據(jù)他們自己的&ldquo;網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)科學(xué)理論&rdquo;測試了這些既定理論，該理論認(rèn)為智力來自大腦的整體結(jié)構(gòu)，包括強(qiáng)連接和弱連接。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;強(qiáng)連接涉及高度連接的信息處理中心，當(dāng)我們了解世界并善于解決熟悉的問題時，這些中心就會建立起來。&rdquo;安德森說。 &ldquo;弱連接的神經(jīng)連接較少，但可以靈活和適應(yīng)性地解決問題。&rdquo;這些連接共同&ldquo;提供了解決我們在生活中遇到的各種問題所必需的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>為了檢驗他們的想法，該團(tuán)隊招募了 297 名本科生，他們的人口結(jié)構(gòu)各不相同，首先要求每位參與者接受一系列綜合測試，這些測試旨在衡量解決問題的能力和在各種情況下的適應(yīng)能力。 Barbey 說，這些和類似的多樣化測試通常用于測量一般智力。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員接下來收集了每個參與者的靜息狀態(tài)功能 MRI 掃描。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;人腦真正有趣的特性之一是它如何體現(xiàn)豐富的網(wǎng)絡(luò)星座，即使在我們休息時這些網(wǎng)絡(luò)也很活躍。&rdquo;Barbey 說。 &ldquo;這些網(wǎng)絡(luò)創(chuàng)造了思維的生物基礎(chǔ)設(shè)施，被認(rèn)為是大腦的內(nèi)在特性。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>其中包括額頂葉網(wǎng)絡(luò)，它可以實現(xiàn)認(rèn)知控制和目標(biāo)導(dǎo)向的決策；有助于視覺和空間意識的背側(cè)注意網(wǎng)絡(luò)；和顯著性網(wǎng)絡(luò)，它將注意力引向最相關(guān)的刺激。以前的研究表明，當(dāng)一個人清醒但沒有從事任務(wù)或注意外部事件時，這些網(wǎng)絡(luò)和其他網(wǎng)絡(luò)的活動&ldquo;可靠地預(yù)測了我們的認(rèn)知技能和能力。&rdquo;Barbey 說。</p> <p>&nbsp;</p> <p>通過認(rèn)知測試和 fMRI 數(shù)據(jù)，研究人員能夠評估哪些理論最能預(yù)測參與者在智力測試中的表現(xiàn)。</p> <p>&nbsp;</p> <p>安德森說：&ldquo;我們可以系統(tǒng)地研究一種理論如何根據(jù)理論所包含的大腦區(qū)域或網(wǎng)絡(luò)的連通性來預(yù)測一般智力。&rdquo; &ldquo;這種方法使我們能夠直接比較當(dāng)前理論做出的神經(jīng)科學(xué)預(yù)測的證據(jù)。&rdquo;</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員發(fā)現(xiàn)，考慮到整個大腦的特征可以最準(zhǔn)確地預(yù)測一個人解決問題的能力和適應(yīng)能力。即使考慮到分析中包含的大腦區(qū)域數(shù)量，這也是如此。</p> <p>&nbsp;</p> <p>研究人員說，其他理論也可以預(yù)測智力，但網(wǎng)絡(luò)神經(jīng)科學(xué)理論在許多方面優(yōu)于局限于局部大腦區(qū)域或網(wǎng)絡(luò)的理論。</p> <p>&nbsp;</p> <p>Barbey 說，研究結(jié)果表明，大腦中的&ldquo;全局信息處理&rdquo;對于個人克服認(rèn)知挑戰(zhàn)的能力至關(guān)重要。</p> <p>&nbsp;</p> <p>&ldquo;而不是起源于特定區(qū)域或網(wǎng)絡(luò)，智能似乎從大腦的全球架構(gòu)中出現(xiàn)，并反映了系統(tǒng)范圍網(wǎng)絡(luò)功能的效率和靈活性。&rdquo;他說。</p> <p>&nbsp;</p> <p>Barbey 還是貝克曼高級科學(xué)技術(shù)研究所、Carl R. Woese 基因組生物學(xué)研究所的教員，伊利諾伊大學(xué)言語和聽力科學(xué)教授以及神經(jīng)科學(xué)項目的成員。</p> <p>&nbsp;</p> <p>資助者包括國家情報總監(jiān)辦公室；情報高級研究項目活動；和國防部國防高級研究項目活動。</p> <p>&nbsp;</p> <blockquote> <p>注：本文由院校官方新聞直譯，僅供參考，不代表指南留學(xué)態(tài)度觀點(diǎn)。</p> </blockquote>