科学家发现了一种控制思维方式的方法

A scientist working in cancer research laboratories at the Old Road Campus research building at Oxford University, in Oxford, Britain May 11, 2016. REUTERS/Peter Nicholls - D1AETGHFPGAB
Researchers from Boston University have explored how to change how people think by stimulating the brain.Image: REUTERS/Peter Nicholls
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简要概述

如果能通过直接刺激大脑的特定区域来提升你的思维能力和表现,会怎么样?波士顿大学的研究团队正是想探明这一点,并开发出一种实验性方法,可以改变人的思维方式。

刺激正确的脑叶

一支来自波士顿大学(BU)的研究团队探索了通过刺激大脑来增强人的学习能力和行为控制能力的可能性——简言之,就是改变人们的思维方式。BU研究人员罗伯特·莱因哈特采用了一种名为高精度经颅交流电刺激(HD-tACS)的新型脑刺激方式,为影响学习的两个脑区“注入强劲动力”。

“如果你犯了错,这个脑区就会活跃起来。如果我告诉你犯了错,它也会活跃起来。如果有什么事让你感到意外,它同样会活跃起来。”莱因哈特在一篇BU研究新闻稿中这样说道。他指的是内侧额叶皮层,并称其为“大脑的警报铃”。

Image: 波士顿大学

莱因哈特及其同事发现,刺激这个脑区以及外侧前额叶皮层,可以改变一个人的学习方式。他补充说:“这或许是涉及执行功能和自我控制的两个最根本的脑区。”

在发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS)的一项研究中,莱因哈特的团队介绍了如何利用HD-tACS施加电刺激,快速且可逆地增强或减弱健康人的执行功能,并由此改变其行为。

智能刺激

莱因哈特的团队对30名健康人士进行了测试,每人都戴着一顶装有电极、用于传递刺激的软帽。测试很简单:每位受试者每隔1.7秒按一次按钮。在前三轮测试中,研究人员要么增强两个脑区之间的同步性,要么扰乱这种同步性,要么不做任何处理。

通过脑电图(EEG)监测到的参与者脑活动显示,结果具有统计学显著性。脑波增强时,受试者学习得更快、犯错更少,而且会迅速纠正错误。脑波同步受到扰乱时,他们犯错更多,学习速度也更慢。

更令人惊讶的是,另外30名参与者接受了调整后的测试。这组参与者一开始的脑活动受到暂时扰乱,但在测试过程中段接受了刺激。随后,他们迅速恢复到原有的脑同步水平和学习行为。莱因哈特说:“我们对结果感到震惊,也没想到刺激的效果能如此迅速地逆转。”

尽管这项研究仍有许多问题有待探索,BU团队实际上率先确定并测试了内侧额叶皮层和外侧前额叶皮层中数百万个细胞如何通过低频脑波彼此交流。未参与这项研究的BU脑科学与心理学教授戴维·萨默斯说:“这项研究的科学依据比以往的工作扎实得多,也精确得多。”

萨默斯指出,更大的问题是,一个人借助这项技术能达到什么程度。谁不想提升自己的大脑表现呢?这项技术可能产生与促智剂或聪明药相同的效果,但由于它直接刺激大脑,潜在副作用可能更少。能够使用这项技术可能会带来重大改变——但和聪明药一样,问题在于谁应该有权使用这项技术。

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