这是你的大脑在编码:研究人员破译计算机编程的神经机制
美国约翰霍普金斯大学的科学家们通过绘制计算机程序员在钻研代码时的大脑活动图,发现了这项日益重要的技能背后的神经机制。
尽管研究人员一直怀疑大脑机制对于计算机编程将类似于数学或甚至语言,这项研究表明,当经验丰富的程序员工作,大多数大脑的活动发生在负责逻辑推理的神经网络中,虽然是在左脑区域,它受语言的影响。
“因为人们学习编程的方式有很多种,从自助教程到正式课程,我们在编码人群中发现了如此一致的大脑激活模式,这很令人惊讶,”该研究的主要作者刘云飞(音)说,他是该大学神经可塑性和发展实验室的博士生。“这特别令人惊讶,因为我们知道似乎有一个关键时期,通常结束于早期的青春期为语言习得,但很多人都像成年人一样学习编程。”
研究结果发表在今天的杂志上eLife。
研究人员早就知道,当人们阅读、播放音乐或做数学题时,大脑会发生什么。但是,尽管我们越来越依赖科技,但我们对人类的神经机制几乎一无所知计算机编程。
“人们想知道怎样才能成为一名优秀的程序员,”刘说。“如果我们知道在编程时什么神经机制会被激活,我们可能就能找到一个更好的程序员培训项目。”
很多人认为技术人员的大脑都以数学为中心,他们认为负责编程的大脑区域和解决数学问题的大脑区域是一样的。另一些人则认为,编程语言之所以被称为语言是有原因的,而且编程的神经机制可以与语言处理共享。或者它可能是大脑中用于逻辑推理或解决问题的部分,即所谓的“执行控制”。
为了弄清问题的真相,刘让15名经验丰富的程序员躺在功能磁共振成像扫描仪中,以便在他们编写代码时测量他们的大脑活动。
在每种情况下,大脑中负责逻辑推理的区域都被激活了。而逻辑推理的行为却没有大脑大脑半球偏好,编码强烈倾向于左半球,即与语言相关的区域。
接下来,该实验室希望确定学习编码是否像学习语言对年轻人来说更容易。
成年人的确可以学习编程,但孩子更擅长编程吗?或者可能是编码没有关键的学习周期,而这正是它特别的地方,”资深作者玛丽娜·贝德尼(Marina Bedny)说,她是心理和脑科学副教授。“这可能是因为我们的教育体系是错误的,我们应该在中学教孩子们编程,否则他们就会错过一个成为最好的人的机会。”
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