预测你的学习能力


  想知道你的学习能力究竟有多强吗?不用做上一大堆IQ测试题,你需要的只是大脑成像与数据分析。 加州大学圣芭芭拉分校(UC Santa Barbara)大脑成像中心(Brain Imaging Center)的科学家们研究出一种通过功能性核磁共振成像技术(fMRI)预测个人学习能力的方法。

  研究学者们搜集志愿者执行任务时的大脑成像数据,并用新的计算方法加以分析。他们发现,大脑的灵活性能够用于预测个体的学习能力,他们把灵活性看做在不同组合中大脑区域不同的标志。

  大脑成像中心主任斯科特T·格拉芬多(Scott T. Grafton)说:“我们想要做的是找出预测人们未来的学习能够深入到何种程度的方法,而这与他们学习表现如何无关。”

  研究小组对18名志愿者进行了测试,他们被要求推动一系列排序如同钢琴键的按钮,动作要尽可能地快。研究人员对执行任务时的志愿者进行功能性核磁共振大脑成像,他们将每一名志愿者的大脑成像图划分成112片不同的区域,并分析这些不同区域是如何联系的。

  研究用新的计算方法分析大脑的多层神经网络,每一皮层在每一张图像中都可能展现出不同的神经网络,或者同一大脑区域呈现出一套不同的网络连接系统。这个计算的数据量十分庞大,是前所未有的,过去的计算方法只能分别处理单一皮层的数据。

  研究论文的第一作者丹尼尔S·巴萨特(Danielle S. Bassett)说:“大脑的某些部分与其他部位的交流倾向十分强烈,因而形成了一种大脑内部交流区域模块,因此,大脑活动被隔离成多重功能模块,我们想要测量的就是这些模块的流动力。”巴萨特说灵活的大脑区域随时间改变,灵活性就是预测学习能力的因素,如果一个人非常灵活,他就会学的很好,如果不是,他就少学点。

  格拉芬多介绍说,研究具有明显的临床意义,例如一名进行物理疗法的患者,他是否应该中止第二天的治疗?或者第二天的治疗会收到很好的成效?这项研究成果可以帮助患者有针对性地做出调整。对于健康人群来说,这有助于调整学习模式以便更好地促进学习,例如,什么时候该学习,什么时候该练习,什么时候可以尝试获取新技能。