“知道”在你的大脑中

大脑
信用:CC0公共领域

虽然我们经常将知识视为“知道”(例如,知道巴黎是法国的首都),但我们每个人都知道许多程序,包括“了解如何”,例如知道如何捆绑结或开始车。现在,一项新的研究发现了对编码执行复杂过程的步骤顺序的大脑程序。

在刚刚发表的论文中心理科学美国卡内基梅隆大学(Carnegie Mellon University)的研究人员已经找到了一种方法,可以解码打各种打结所需的程序信息,并足够精确地识别出哪个打结正在被计划或执行。为了得出这个结论。Just首先训练一组参与者打7种不同的结,然后让他们在核磁共振扫描仪中想象打结或实际打结时扫描他们的大脑。主要的发现是,每个结都有一个独特的神经特征,所以研究人员可以从收集到的大脑图像序列中分辨出是哪个结。此外,在想象打一个特定的结并计划打它时,神经信号非常相似。

刚才说,“捆绑结是一种古老而经常表演这是日常程序知识的缩影,使其成为调查的优秀目标。“

研究项目由海军研究办公室资助。虽然海军学员经常使用航海结和海军医生在外科手术中引导结,但是海军人员需要掌握许多其他类型的程序技能。了解大脑如何了解并代表程序任务是学习科学的重要组成部分。

机器学习算法研究人员首先从试验中处理了FMRI数据,其中参与者精神上将像弓形或片材弯曲结这样的结,并且学习了每个结和它们各自的神经签名之间的关联。

“一旦我们确定了如何绑定每个特定结的程序的神经表征,我们就可以预测他们在开始绑架之前将其结束的结,”梅森博士说。“这是可能的,因为我们有一个捆绑的计划,在执行实际过程之前激活的计划。“

从以前的“大脑解码”研究中的这种发现是什么区别于“知道如何”涉及在某些情况下执行的特定行动序列不仅仅是了解这一点的静态快照。

1951年,哈佛大学神经生理学家卡尔·拉什利(Karl Lashley)提出,像在乐器上演奏乐曲这样复杂的行为,需要的不仅仅是过程中所涉及的连续步骤之间的联系;他假设,这需要一个高层次的心理结构或计划来组织步骤的序列。这些新发现现在证实了这种对程序的高阶心理表征的存在,并且进一步确定了哪个程序是哪个程序。

识别程序的神经表征的能力可能有助于开发高效地教授程序的教学技术-将心理程序转化为机器人程序的计算机接口。


进一步探索

像系鞋带一样容易地系上分子

更多信息:Robert A. Mason等,程序性知识的神经表示,心理科学(2020)。DOI: 10.1177 / 0956797620916806
信息信息: 心理科学

引文:'知道如何'在你的大脑中(2020年5月27日)从Https://medicalXpress.com/news/2020-05-brain-2021检索到4月29日
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