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“想象力”背后的神经科学

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    请想象一下,一只鸭子教法语课。
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    在环绕黑洞的轨道上,举行的一场乒乓球竞赛。
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    平衡菠萝的一只海豚。
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    也许你从没有见过以上任何画面,
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    但是你能立马想象出来。
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    你的大脑如何产生一个你从没见过的画面呢?
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    这个过程也许看起来并不困难,
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    那只是因为我们习惯了“想象”这一过程。
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    实际上,这个过程很复杂,
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    它需要大脑内复杂的配合,
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    为了“创造”这些新奇诡异的图片,
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    你的大脑需要取出相近的片段,并重新组合,
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    就像用部分图片做成拼贴画一样。
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    大脑需要发送上千的电信号,
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    将它们在准确的时间内传送到目的地。
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    当你看到一个物体,
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    后额皮质内上千的神经元会受到刺激,
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    这些神经能将物体的特点编码:
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    带刺,水果,棕色,绿色,黄色。
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    这一同步的刺激会加强那一组神经元中的联系,
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    将神经元连起来,成为神经元集群。
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    也就是,“菠萝”的神经元集群。
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    在神经系统科学中,这便是“赫布理论”——
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    同时被刺激的神经元会连接在一起。
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    当你过一会想象“菠萝”时,
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    这一神经元集群便会“亮起”,
    在大脑中组合成一完整的图片。
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    “海豚”的想象会是另一组神经元集群。
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    事实上,你见过的每一物体,
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    都会有一专门的神经元集群为其编码,
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    它们,由同时被刺激的神经元组合而成。
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    但这一理论并不能解释
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    很多我们没见过,也能想象出来的场景。
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    为“平衡菠萝的海豚”编码的这一神经元集群并不存在,
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    那是怎么想象出来的呢?
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    一个假设,叫做“心理合成理论”,
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    强调了(神经元被刺激)时间的重要性
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    如果为“海豚”和“菠萝”解码的神经元集群
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    同时被刺激,
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    我们就能在一个画面中,感知到两个不同物体。
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    但是,大脑中必须有东西来协调这一“刺激”,
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    一个可能的角色,是前额皮质,
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    它参与了所有“认知”方面的工作。
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    前额皮质、后额皮质的神经元是连接在一起的,
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    其连接物是细长的细胞延伸物——“神经纤维”.
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    这一理论认为:
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    像操纵木偶的人一样,
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    前额皮质的神经元发送电信号
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    沿着“神经纤维”,
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    到达后额皮质,
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    这能同时刺激所需的神经元集群。
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    如果多组神经元集群同时被“刺激”,
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    你就能够体验到如同亲眼见过的“合成”场景了。
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    前额皮质所实施的,这一带有目的性,
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    能够“刺激”多组神经元集群的同步,
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    叫做“心理合成”。
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    为了能够同步,
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    电信号需要同时到达两种神经元集群。
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    但问题是,
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    有的神经元集群距离前额皮质
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    比其他的集群更远。
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    如果电信号以同一速度通过“神经纤维”,
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    那么就无法同时到达。
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    你不能改变这一距离,
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    但是你的大脑,尤其是小时候发展时,
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    能够改变电信号传输的速度。
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    “神经纤维”被多脂肪的物质“髓鞘层”包裹。
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    “髓鞘层”是一种绝缘体,
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    它能够加快电信号通过“神经纤维”的速度。
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    一些神经纤维有100多“髓鞘层”,
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    其它神经纤维只有一些。
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    这些有着较厚“髓鞘层”的神经纤维,
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    能够以100倍速传输信号,
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    远超有着较薄“髓鞘层”的神经纤维。
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    一些科学家认为,“髓鞘层”的区别
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    是这一“同步”的关键。
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    从而也是“心理合成”能力的关键。
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    很多“髓鞘层”在小时候生长,
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    所以,从小开始,
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    活跃的想象力就与大脑的建构有很大关系——
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    只有拥有“髓鞘层”更好的连结,
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    才能够奏出富有想象力的人生乐章!
Title:
“想象力”背后的神经科学
Speaker:
Andrey Vyshedskiy
Description:

观看完整课程: http://ed.ted.com/lessons/the-neuroscience-of-imagination-andrey-vyshedskiy

请想象一下,一只鸭子教法语课;或者在环绕黑洞的轨道上,举行的一场乒乓球竞赛;亦或是平衡菠萝的一只海豚。也许你没有真正见过这些画面,但是你能立马想象出来。你的大脑如何产生一个你从没见过的画面呢? Andrey Vyshedskiy 为大家详细讲述了“想象力”背后的神经科学。

Andrey Vyshedskiy教授, Tomás Pichardo-Espaillat制作动画。

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Video Language:
English
Team:
TED
Project:
TED-Ed
Duration:
04:49

Chinese, Simplified subtitles

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