大脑如何想象未来,科学家解谜

在安静的时刻,大脑时常遨游在未来想象中,科学家已知,大脑的神经网络在想象未来时会发挥作用,但还不了解确切的运行方式。最新研究初步解开这个复杂的网络,科学家通过大脑功能性磁振造影发现,当人们想象未来事件时,大脑的默认模式网络两个子网会变得很活跃,这个生物学线索让科学家可以进一步理解人们如何权衡未来事件。

大脑是忙碌的机器,即使人们空闲时,几乎没有外部刺激下,大脑也不会歇着,科学家发现默认模式网络 (default mode network,DMN) 仍在努力工作。宾州大学研究人员让参与者有7秒时间阅读32个提示之一,例如想象坐在热带小岛温暖的海滩或想象明年民乐透。然后,他们有12秒时间思考场景,然后是14秒时间想象细节和评估,譬如是积极或消极、希望发生的程度。

受试者只要想象就好,让科学家扫描大脑。研究发现人们想象未来时,大脑的默认模式网络会发生两个截然不同的过程,称为腹侧和背侧默认模式网络的两个子网络会同时推进想象未来的策划过程。

背侧默认模式网络是评估功能,研究发现,处理正面事件时比负面事件更活跃,但完全不受事件细节与具体程度等生动性的影响。腹侧默认模式网络对理解高度生动的事件比没有细节的事件更活跃,但不受正负面评估影响。

腹侧默认模式网络可帮助创建和预测想象的事件,研究人员称之为建设性功能。背侧默认模式网络评估新构建的事件是正面还负面,称之为评估功能。构造和评估想象的事件会触发不同大脑部位。

实验室开始使用这些发现分析为什么人们对未来成果的重视程度没有眼前成果那么高。有种理论认为,未来并不像眼前事物那样生动,不那么具体,也缺乏细节。科学家使用在腹侧默认模式网络涉及的子网络,比较人们思考当前与未来相同结果时的活跃程度。

这项研究是在疫情之前完成,研究人员表示,可想见在疫情之前如果告诉人们未来生活将是在家工作,出门要戴口罩,没有社交生活时,人们会觉得疯了,但实际上发生后却不会觉得奇怪。科学家认为未来研究,可解释为何人们对当前与未来的同样结果会有这种差别反应。

这项研究提供两个生物学过程的线索,科学家说,未来决策权重比当前事件要低,与想象的未来相比,当下事件的生动性比较高可能是主要原因。研究团队希望以这些结果为基础,弄清楚人们的想象力如何参与决策。研究刊登在《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience)。

(首图来源:Flickr/Hernán PiñeraCC By 2.0)