【Brain】脑洞从何而来?加州大学最新研究:有创造力的人神经连接会「抄近道」

百家 作者:人工智能学家 2022-12-23 23:24:46

来源:量子位


为什么有的人更富创造力?总能想到别人不会想到的东西,做别人想不到做的事?


最近,这个问题的答案被找到了:有创造力的人,大脑里的神经活动会“抄近道”。


加州大学洛杉矶分校的研究人员发现,像视觉艺术家或者科学家这类从事创造性工作的群体,在大脑不同区域的随机连接更多,因此更容易连接大脑不同的区域。


这种跳脱式的大脑连接方式,正是非凡创造力的来源。


    实验过程


整个实验分为3个阶段:


首先是确定实验对象。


为了验证创造性与大脑连接的关系,研究团队将实验样本分为3组,其中两组为观察组,分别由科学家(SCI)和视觉艺术家(VIS)组成,每组21人。


观察组成员的共同点是,从事创造性工作,拥有创造性思维,也就是研究人员定义的“Big C”型思维。



另外一组为对照组,由21名社区志愿者组成,


同时研究团队保证,除了创造性这一项变量之外,确保所有实验对象的年龄、族裔、智力等因素大致相同。


确认实验对象后,研究人员还专门对所有人进行了CAQ测试,确保SCI和VIS两个组的创造性相比对照组确实拥有优势。



接下来是实验方法


简单来讲,就是在实验对象大脑的3种状态之下,进行核磁共振扫描,之后提取大脑的局部和全局图论,使用R lme4统计包进行统计分析,以验证不同状态下,不同组别之间大脑连接性的差异。


根据实验设计,所谓的3种大脑状态如下:

  • 静止状态:持续6分钟,要求实验对象睁眼躺平,观看黑色背景中的白色固定十字;

  • AUT:持续10分钟,要求参与者尽可能多地想出眼前单词的不同用途或典型品质,并对每个不同的单词按下按钮,比如“雨伞”的品质是“防水”,同时拥有防水性能的,还有“帽子”;

  • 远程关联测试(RAT):持续14分钟,要求参与者识别3个看似完全不相关的词。


    实验结果怎么样?


结果显示,具有创造力的科学家和视觉艺术家,大脑中拥有更多的“”全局随机连接模式**,这些全局随机连接,可以让人的想法突破一小片区域,产生更具创造性的结果。


具体来看,是这样的:


研究团队发现,在全局连接分析中,静态状态下SCI组和VIS组显示大脑小世界连接减少,相对于观察组小世界连接也更低。


这里的小世界连接,是研究动态脑网络和创造力的关键指标,小世界连接高,证明大脑网络连接的效率更高,脑连接节点更加聚集。



而在局部连接性分析中,SCI和VIS组在静态网络中显示出更高的局部效率和聚类系数,而在AUT状态下,却正好相反,局部效率和聚类系数都低于观察组,RAT过程中3个组别之间没有显著差异。



同时研究人员还发现,在静止状态下,全局聚类和局部聚类呈负相关,


上述功能连接说明,拥有特别创造力的SCI和VIS组,拥有更多的大脑全局随机连接模式,而这种模式下小世界连接更低,在进行动态思考的情况下大脑网络的效率差。


但优势在于为创造性结果提供了更多可能。


因为更多的全局随机连接,可以让大脑不同区域进行更多的思维连接。


如何理解呢?


简单比喻一下,常人的大脑连接和思维方式,像路线固定的航班,到达偏远的未知区域,需要经历不同的航线枢纽。



但拥有创造性思维的大佬思考问题,就像是坐私人飞机,可以开辟一条新的航线直接到达。


但这种连接的随机性也注定,新航线不一定正确,走错的可能性更大,不如固定航线效率高。


除此之外,分析结果还显示,在休息状态下,创造力更高的人,大脑局部区域拥有更高的处理能力,


啧啧啧啧,原来大佬们可以在未知领域屡屡有所突破的根源,是“大脑抄了近道”。

属实是羡慕到了。(手动狗头)

    论文作者


研究成果来自加州大学洛杉矶大学健康学院,论文现在已经发表在学术杂志上。


论文一作Ariana Anderson,拥有数学学士学位和统计学博士学位,现任加州大学洛杉矶分校精神病学和生物行为科学副教授。


主要研究领域,包括精神病学、老年痴呆等等。



通讯作者Robert Bilder,加州大学洛杉矶分校临床心理学教授,在大脑行为关系方面有30多年的研究经验。


主要研究重点,是用维度方法理解精神障碍,以及从精神病到健康状态和特殊认知能力之间的连续性。


参考链接:

https://psycnet.apa.org/doiLanding?doi=10.1037%2Faca0000463

https://www.uclahealth.org/news/CreativeBrain2022


未来智能实验室的主要工作包括:建立AI智能系统智商评测体系,开展世界人工智能智商评测;开展互联网(城市)大脑研究计划,构建互联网(城市)大脑技术和企业图谱,为提升企业,行业与城市的智能水平服务。每日推荐范围未来科技发展趋势的学习型文章。目前线上平台已收藏上千篇精华前沿科技文章和报告。


  如果您对实验室的研究感兴趣,欢迎加入未来智能实验室线上平台。扫描以下二维码或点击本文左下角“阅读原文”



关注公众号:拾黑(shiheibook)了解更多

[广告]赞助链接:

四季很好,只要有你,文娱排行榜:https://www.yaopaiming.com/
让资讯触达的更精准有趣:https://www.0xu.cn/

公众号 关注网络尖刀微信公众号
随时掌握互联网精彩
赞助链接