神经科学领域的专家们已经揭示了一个关键的大脑神经网络,该网络对维持大脑的创造性流动至关重要。
不同于那些与特定运动或感官反应直接相关的功能,创造性思维并不被限制在大脑皮层的任何一个特定区域然而,贝勒医学院主导的一个研究团队相信他们已经找到了支撑某些类型创造力的基础脑回路研究发现,当9名成年参与者的默认模式网络(DMN)的某些部分通过深部脑刺激暂时受到抑制时,他们在相同程度上进行跳出框框思考的能力受到了影响。
DMN的网络在大脑从一个想法跳转到另一个想法时会被激活它的结构非常适合于跨领域思考,能够在“看似无关的概念”之间建立联系,以自发和自由流动的方式产生独特的想法或解决方案虽然之前的脑成像研究已经将DMN的活动与创造性思维联系起来,但直到2022年,特拉维夫大学的神经外科医生本·肖夫蒂及其同事首次发现了两者之间的因果关系。
在从自愿且清醒的患者身上切除脑肿瘤的过程中,神经科学家们发现,通过电刺激抑制DMN会切断参与者的创造力这些志愿者不再能够想出许多日常物品如椅子或杯子的新用途肖夫蒂和他的同事们与犹他大学合作,在那些接受侵入性癫痫监测的参与者身上也观察到了类似的效果。
这项尖端技术依赖于植入的大脑电极,允许科学家对特定的神经网络执行“深度大脑刺激”,并观察电活动的变化与通过血氧流动来推测大脑活动的功能磁共振成像研究不同,脑电图可以直接实时测量神经元的电活动植入大脑的电极甚至比贴在头骨上的电极更为敏感。
在最新的研究中,13名植入电极的癫痫患者被要求尽可能多地列出他们能想到的日常用品的新用途他们有一分钟的时间来完成这项任务“我们可以观察到在尝试进行创造性思维的最初几毫秒内发生了什么,”肖夫蒂说DMN是大脑中最先被激活的部分。
不久之后,该网络与大脑中其他区域的活动同步,比如涉及解决问题和决策的区域肖夫蒂认为,这表明DMN正在检索和筛选不同类型的信息,以产生新的想法,然后将它们发送给参与批判性思维的其他区域进行评估作者称,这种“自上而下”的认知使大脑能够“解析不恰当的联想,选择有用的、新颖的想法”。
最近的发现有助于解释为何淋浴以及让你的思维游离,对产生原创想法和解决方案如此有益在所有13名参与者中,研究人员发现DMN的某些特定部分与横向思维密切相关,而其他部分则与走神密切相关通过使用植入电极暂时抑制DMN中与横向思维相关的部分,使得患者更难想出日常用品的新用途。
然而,他们的走神状态保持不变贝勒医学院的神经外科医生Eleonora Bartoli表示:“我们通过使用直接的大脑刺激超越了相关性证据”“我们的发现强调了DMN在创造性思维中的因果作用”这项研究成果发表在《大脑》杂志上。