创新思维的脑机制及其功能连接

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创造性是人类智能的高级表现,更是人类文明进步的不竭源泉。很多脑成像研究考察了创造性的脑功能结构以及高创造性人群的大脑结构与功能连接特点。但是有关创造性个体功能连接的差异的研究十分稀少,而且已有研究仍未得出创造性的脑功能连接是否可以通过创造性训练得到改变这种具有实践意义的结论。同时,创造性能力能否通过认知刺激(创造性训练)得到提高以及这种训练效应是否在脑功能上存在差异仍为得到解决。因此,本研究试图通过两个研究来进行进行探索:研究一,通过托兰斯创造性思维测验的言语分测验对被试的创造性能力进行考察,以物体的不寻常用途测验为训练任务,采用静息态脑功能磁共振成像((R-fMRI)技术,主要考察被试的创造性与脑功能连接之间的关系以及这种功能连接时否能够通过认知刺激得到改变,进而比较功能连接的改变在不同创造性个体上的差异。训练任务前269名被试的静息态结果表明,创造性得分和内侧前额叶与颞中回的功能连接强度呈显著正相关。34名被试的行为数据表明,被试的独创性能力可以通过创造性训练得到显著的提高。而训练任务后,更有趣的是,34名被试的创造性得分和内侧前额叶与颞中回的功能连接强度相关不显著。接着按创造性得分将被试平均分高低两个组,进一步分析表明,训练任务前,高创组和低创组被试在内侧前额叶与颞中回的功能连接强度上存在显著差异,即低创组显著低于高创组。但是,训练任务后,高创组和低创组被试在功能连接强度上的差异不显著,这说明低创组的功能连接强度在训练后得到了显著地提高。总之,这些结果表明,创造性可能与默认网络内内侧前额叶与颞中回的功能连接的增强有着密切的联系,而且这种功能连接的强度可以通过创造性任务训练来得到提高。研究二,利用经典的一物多用任务作为实验材料,同时记录被试在有他人答案提示和无他人答案提示两种不同情况下完成任务时的大脑血氧变化情况,试图考察创造性能否通过认知刺激(他人答案提示)得到提高以及这种训练效应在脑区上的显示。我们比较了不同任务条件下被试的BOLD信号,即通过屏幕上的不同提示,来说出物体的不寻常用途。行为数据表明,通过他人的创造性答案提示,被试的独创性得到了显著地提高。这说明,在任务中呈现的认知刺激是有利于提高创造性成绩的,而且他人创造性答案提示对创造性有显著的促进效应。磁共振的研究结果表明,有提示条件(cue)比无提示条件(no-cue)有显著激活的脑区主要有:双侧额上回(bilateral superior frontal gyrys),右侧内侧额叶(right medial frontal gyrus),右侧楔前叶(right precuneus)。很多关于创造性的脑成像研究结果表明,额叶在进行创造性任务时发挥着重要的作用。很多关于创造性的脑成像研究结果表明,额叶在进行创造性任务时发挥着重要的作用,它可能主要参与眼前信息和记忆信息的重组,其中,额上回可能与记忆的提取和扫描有关,内侧额叶可能与语义加工有关。而楔前叶主要负责语义信息的提取,即对他人提示中所包含的关键性启发信息的利用。总之,这些研究结果表明,通过认知刺激即呈现他人的答案对创造性有促进作用,而且这种训练效应在脑功能上也有显著的表现。
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