一項新的研究,,揭示了我們的大腦是如何整合概念,進而使我們能夠組織,,理解這個世界,。該研究是在9月24日發(fā)表在《神經(jīng)元》雜志上的。它通過行為和神經(jīng)成像技術,,闡釋了概念知識是如何在人類大腦中成像并指導人類做出決定,。
人類智慧的一個很重要的特征,就是能夠運用從前的知識,,解決新環(huán)境下的問題,。這是通過運用概念而實現(xiàn)的。概念是從多種看似不同而實際上互相關聯(lián)的實體當中,,提煉出相同的本質(zhì)而得出的,。倫敦大學維爾克姆神經(jīng)成像研究中心的哈山·庫曼博士,即該項研究的主要研究作者,,這樣解釋道,,“盡管卷毛小狗和金色獵犬看起來迥然不同,但我們?nèi)阅芎芸斓匾庾R到他們之間相似的特征,。因為他們都代表了某一特定概念,那就是狗,。”
盡管對于人類一直在不斷地形成和使用概念這一事實,,人們毫不懷疑,但是對于概念知識是怎樣在大腦中形成并指導人們作出有效選擇的,,人們卻知之甚少,。長久以來,海馬回——大腦中形成記憶的結構,,一直被認為對于概念知識的習得扮演了重要的角色,。然而,,迄今為止,還沒有確切的證據(jù)證明這一論斷,。庫曼博士及其同事,,設計出了一套實驗,能夠追蹤到概念知識的形成及其應用,。
參與者們在試驗中要玩一個游戲,。他們面對電腦,屏幕上會出現(xiàn)一些圖案,,代表夜晚的天空,。參與者們要通過這些天空的圖案,判斷第二天的天氣是晴天還是雨天,,猜對的人會得到錢作為獎勵,。在實驗之初,參與者們只是簡單地記住每個圖案的外觀,。但是很快,,他們就注意到有些圖案是在概念上相互關聯(lián)的,就像卷毛小狗和金色獵犬一樣,。照這樣,,參與者們將這個問題結構化,并且完成了該任務,。他們甚至能成功地將這一知識運用到不同的情況當中,,即概念相似,而圖案不同的情況中,。
通過運用平行行為和神經(jīng)測量法,,研究人員發(fā)現(xiàn)大腦中的海馬回和前額內(nèi)的大腦皮層中,形成了一個耦合電路,,這證明了概念知識的形成,。然而有趣的是,只有海馬回能夠預測,,哪個實驗參與者能夠成功地將所學的概念,,應用到視覺場景當中去。“這表明,,也許海馬回產(chǎn)生并存儲這些概念,,并把信息傳遞到前額的大腦皮層,在那里信息被加工使用,。例如,,在決定哪里的金融回報是具有風險的時候,就需要用到概念的分析和使用了,”庫曼博士解釋道,。
總而言之,,實驗的結果強調(diào)了海馬回在習得新概念時所扮演的重要角色。這可能與其獨特的聯(lián)網(wǎng)能力,,使大量記憶相互發(fā)生關聯(lián)有關,。庫曼博士說,“我們的研究,,從神經(jīng)生物學的角度,,洞察人類從視覺經(jīng)驗中發(fā)現(xiàn)概念結構的這種驚人的能力。并且揭示像海馬回這樣的所謂的“記憶區(qū)”,,是如何與前額腦葉的“決定區(qū)”協(xié)同工作,,將信息投入使用的。”(生物谷Bioon.com)
生物谷推薦原始出處:
Neuron,24 September 2009 doi:10.1016/j.neuron.2009.07.030
Tracking the Emergence of Conceptual Knowledge during Human Decision Making
Dharshan Kumaran1, 2, 3, , , Jennifer J. Summerfield1, Demis Hassabis1 and Eleanor A. Maguire1
1 Wellcome Trust Centre for Neuroimaging, Institute of Neurology, University College London, 12 Queen Square, London WC1N 3BG, UK
2 Institute of Cognitive Neuroscience, University College London, 11 Queen Square, London WC1N 3BG, UK
3 Department of Psychology, Stanford University, Stanford, CA 94305, USA
Concepts lie at the very heart of intelligence, providing organizing principles with which to comprehend the world. Surprisingly little, however, is understood about how we acquire and deploy concepts. Here, we show that a functionally coupled circuit involving the hippocampus and ventromedial prefrontal cortex (vMPFC) underpins the emergence of conceptual knowledge and its effect on choice behavior. Critically, the hippocampus alone supported the efficient transfer of knowledge to a perceptually novel setting. These findings provide compelling evidence that the hippocampus supports conceptual learning through the networking of discrete memories and reveal the nature of its interaction with downstream valuation modules such as the vMPFC. Our study offers neurobiological insights into the remarkable capacity of humans to discover the conceptual structure of related experiences and use this knowledge to solve exacting decision problems.