以矩阵方式将知识直接下载到你的大脑

以矩阵方式将知识直接下载到你的大脑

研究人员首次能够侵入大脑的学习过程,利用诱导的大脑模式来创造学习行为。它不像即时功夫下载那么先进,也不像认知起源那么巧妙,但它仍然是一项重要发现,可能会带来新的教学和康复技术。

研究人员表示,未来的治疗方法可以解码运动员或音乐家的大脑活动模式,并将其作为教授他人新活动的基准。

波士顿大学和京都 ATR 计算神经科学实验室的科学家使用功能性磁共振成像(fMRI)研究学习过程。他们正在研究成人大脑的视觉感知学习能力(VPL),即重复训练可以提高一个人在特定任务上的表现。成人是否能像年轻人一样做到这一点一直是神经科学界争论不休的问题。

在波士顿大学神经学家 Takeo Watanabe 的带领下,研究人员使用一种名为解码 fMRI 神经反馈的方法来刺激视觉皮层。首先,他们向参与者展示不同方向的圆圈。然后他们使用 fMRI 观察参与者的大脑活动。然后研究人员能够训练参与者重现这种视觉皮层活动。

志愿者再次被放入核磁共振成像仪,并被要求想象某些颜色的形状。参与者被要求“以某种方式调节大脑后部的活动”,尽可能制作一个纯绿色圆盘。他们被告知,他们将获得与圆盘大小成比例的奖金,但他们没有被告知圆盘意味着什么。研究人员观察了参与者的大脑活动,并监测了他们视觉皮层的激活模式。

研究作者写道:“可以训练参与者控制整个大脑区域的整体平均激活程度,或者一个区域相对于另一个区域的激活程度。”

研究人员表示,即使测试对象不知道自己正在学习什么,这种方法也能发挥作用。

渡边在一份声明中表示:“这项研究中最令人惊讶的是,仅仅诱导与特定视觉特征相对应的神经激活模式就能够提高该视觉特征的视觉表现,而无需呈现该特征或让受试者意识到要学习什么。”

渡边和同事们表示,这种方法可以成为一种强有力的工具。

他们写道:“它可以‘引导’一个人获得新的知识、技能或记忆,甚至可能恢复因事故、疾病或衰老而受损的技能或知识,而人们却不知道自己学到了什么或记住了什么。”

该论文发表在《科学》杂志上。

[FellowGeek 通过 Slashdot]

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