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創(chuàng)造性思維的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制:基于EEG和fMRI研究證據(jù)

2021-11-25 00:26林郁泓葉超群劉春雷
心理研究 2021年2期
關(guān)鍵詞:頻段神經(jīng)創(chuàng)造力

林郁泓 葉超群 劉春雷

(曲阜師范大學(xué)心理學(xué)院,曲阜273165)

1 引言

創(chuàng)造性(creativity)也叫創(chuàng)造力,即個(gè)體產(chǎn)生新穎獨(dú)特且具有社會(huì)價(jià)值和適用性產(chǎn)品或想法的能力(Sternberg&Lubart,1996)。一般而言,創(chuàng)造性主要包括創(chuàng)造性思維、創(chuàng)造性人格、創(chuàng)造性行為、創(chuàng)造性成就等方面,其中創(chuàng)造性思維通常被視為創(chuàng)造性的核心(Fink&Benedek,2014;劉春雷,王敏,張慶林,2009)。從1950年吉爾福特(Guilford)首次將創(chuàng)造性引入心理學(xué)領(lǐng)域開始,創(chuàng)造力研究雖經(jīng)歷了跌宕起伏的研究趨勢(shì),但創(chuàng)造性思維的研究卻一直不斷地深入 (Benedek,Christensen,F(xiàn)ink,&Beaty,2019)。諸多研究者從不同的方面、不同的角度采用不同的實(shí)驗(yàn)任務(wù)和實(shí)驗(yàn)范式對(duì)創(chuàng)造性思維進(jìn)行了一系列探索,比如發(fā)散性思維(divergent thinking)、聚合性思維(convergent thinking)、頓悟(Insight)、遠(yuǎn)距離聯(lián)想能力、藝術(shù)創(chuàng)造力等(Dietrich&Kanso,2010;Fink&Benedek,2014;Luft,Zioga,Thompson, Banissy, & Bhattacharya, 2018;Margulis,2017;羅勁,2004)。

當(dāng)下,創(chuàng)造力越來越受到國家和社會(huì)的重點(diǎn)關(guān)注。尤其在神經(jīng)影像技術(shù)(比如,腦電圖、功能性磁共振成像)快速發(fā)展的推動(dòng)下,創(chuàng)造性思維的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制逐漸成為腦科學(xué)研究的重要主題之一(Fink&Benedek,2014;劉春雷,王敏,張慶林,2009;沈汪兵,劉昌,陳晶晶,2010;沈汪兵,劉昌,袁媛,張小將,羅勁,2013;詹慧佳,劉昌,沈汪兵,2015)。腦電圖(e lectroencephalogram,EEG)有著高時(shí)間分辨率,能更加精細(xì)地分析創(chuàng)造性思維的時(shí)間序列變化以及相關(guān)的腦電成分的頻譜能量變化。比如,運(yùn)用EEG研究創(chuàng)造性思維發(fā)現(xiàn)個(gè)體創(chuàng)造力與alpha腦電成分具有密切的關(guān)系以及時(shí)間序列關(guān)系(Beaty&Silvia,2012;Dietrich&Kanso,2010;Rominger et al.,2019;Schwab,Benedek,Papousek,Weiss,&Fink,2014)。功能性磁共振成像 (functional m agnetic r esonance i maging,fMRI)的空間分辨率比較高,能夠精確地定位到與創(chuàng)造性思維產(chǎn)生相關(guān)的激活腦區(qū)以及多個(gè)腦區(qū)、多個(gè)腦網(wǎng)絡(luò)的動(dòng)態(tài)協(xié)作(Beaty,Benedek,Kaufman,&Silvia,2015;Beaty,Benedek,Silvia,& Schacter,2016;Dietrich&Kanso,2010;Shi et al.,2018;Zabelina,Hechtman,Saporta,Grunewald,&Beeman,2019)。鑒于此,本文對(duì)創(chuàng)造性思維認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制領(lǐng)域內(nèi)EEG和fMRI研究所取得的成果進(jìn)行了梳理和綜合評(píng)述,并在此基礎(chǔ)之上對(duì)創(chuàng)造性思維認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行了總結(jié)和討論,最后對(duì)于未來的研究方向進(jìn)行了展望。

2 創(chuàng)造性思維的EEG研究

2.1 創(chuàng)造性思維與alpha事件相關(guān)同步化

Martindale等(1978)首次運(yùn)用EEG進(jìn)行創(chuàng)造性研究。他們發(fā)現(xiàn)高創(chuàng)造力個(gè)體相比低創(chuàng)造力個(gè)體展現(xiàn)了更強(qiáng)烈的alpha頻段(8~12Hz)能量。在之后的研究中,他們采用EEG進(jìn)一步探究了創(chuàng)造力與alpha頻段能量的關(guān)系,研究發(fā)現(xiàn)高創(chuàng)造性個(gè)體在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生過程中產(chǎn)生了更強(qiáng)烈的alpha頻段能量,但這種現(xiàn)象沒有在較低創(chuàng)造性個(gè)體中發(fā)現(xiàn)(Martindale&Hasenfus,1978)。近二十年來,這種創(chuàng)造性思維產(chǎn)生過程中alpha能量增強(qiáng)的現(xiàn)象仍被不斷地重復(fù)發(fā)現(xiàn),大量研究一致表明alpha頻段能量對(duì)于創(chuàng)造力的產(chǎn)生異常敏感。這種完成特定任務(wù)或事件時(shí)某一頻段能量增加的現(xiàn)象被稱為事件相關(guān)同步化 (event-related synchronization,ERS),反之,完成特定任務(wù)或事件時(shí)某一頻段能量減弱的現(xiàn)象被叫做事件相關(guān)去同步化(event-related desynchronization,ERD)(Pfurtscheller& Lopes da Silva, 1999; Pfurtscheller, Stancak, & Neuper,1996)。

在運(yùn)用EEG對(duì)創(chuàng)造性思維的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行探究時(shí),主要存在兩種研究取向:一種是任務(wù)模式取向,即探討創(chuàng)造性任務(wù)與非創(chuàng)造性任務(wù)的腦功能差異;另一種是個(gè)體差異模式取向,即探討高創(chuàng)造力與低創(chuàng)造力個(gè)體間的腦功能差異。相對(duì)來說,前者多是基于創(chuàng)造性認(rèn)知的觀點(diǎn),后者更主要是基于創(chuàng)造性人格的觀點(diǎn),但逐漸也有少數(shù)研究開始運(yùn)用交叉模式,考察不同創(chuàng)造性被試進(jìn)行創(chuàng)造性思維任務(wù)與常規(guī)任務(wù)的差異(沈汪兵 等,2010)。由于不同研究者對(duì)于創(chuàng)造性定義理解的差異性以及實(shí)驗(yàn)任務(wù)和研究取向的不同,整個(gè)領(lǐng)域的研究結(jié)果存在很大的差異性(Dietrich&Kanso,2010;Fink&Benedek,2014)。但隨著研究的不斷深入,越來越多的研究開始證實(shí)alpha頻段事件相關(guān)同步化與創(chuàng)造性思維之間的關(guān)系。

在任務(wù)模式的研究取向下,研究者發(fā)現(xiàn)相比于非創(chuàng)造性任務(wù),個(gè)體在創(chuàng)造性任務(wù)中的alpha頻段的能量顯著增加。M o lle等人(1999)對(duì)比發(fā)散性思維和聚合性思維的大腦EEG活動(dòng)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與聚合性思維相比,發(fā)散性思維與大腦中央?yún)^(qū)域和大腦頂葉區(qū)域的alpha頻段能量存在顯著相關(guān)關(guān)系。Jauk,Benedek和Neubauer(2012)在AUT任務(wù)中也發(fā)現(xiàn)被試在產(chǎn)生更多的創(chuàng)造性想法時(shí),額葉和頂葉區(qū)域的alpha頻段能量顯著增加。除了發(fā)散性思維,在復(fù)合遠(yuǎn)距離聯(lián)想 (compound remote associates task,cRAT)任務(wù)中,研究者也發(fā)現(xiàn),相比于未正確完成cRAT任務(wù)的被試,正確完成的被試右側(cè)顳葉alpha頻段能量顯著增加(Luft et al.,2018)。在個(gè)體差異模式取向下,高創(chuàng)造性個(gè)體在創(chuàng)造性任務(wù)中表現(xiàn)出的alpha頻段能量也顯著高于低創(chuàng)造性個(gè)體(Fink&Neubauer,2008)。更進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn),在發(fā)散性任務(wù)期間,高創(chuàng)造性思維個(gè)體在額葉和頂葉區(qū)域的alpha頻段能量增加的時(shí)間要顯著長于低創(chuàng)造性思維個(gè)體。Razoumnikov(2000)發(fā)現(xiàn),在較高的alpha頻段(10~12Hz)中,高創(chuàng)造性個(gè)體與一般創(chuàng)造性個(gè)體相比具有更大的右半球內(nèi)相干性和更大的左右半球間相干性,高創(chuàng)造性個(gè)體的右半球內(nèi)相干性在中央和頂葉區(qū)域之間最為突出(Razoumnikova,2000)。

除alpha頻段之外,其他頻段的腦電成分與創(chuàng)造性思維之間也有一定的聯(lián)系。發(fā)散性思維向聚合性思維動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)變的過程中被試delta頻段能量顯著降低(Boot,Baas,Muhlfeld,de Dreu,& van Gaal, 2017)。 Wokke, Ridderinkhof和 Padding(2019)在圖片命名任務(wù)中發(fā)現(xiàn),被試圖片命名的創(chuàng)造性得分越高,額葉中部的theta頻段的能量就越低。

2.2 創(chuàng)造性思維事件相關(guān)同步化的認(rèn)知機(jī)制

早期的研究者認(rèn)為,alpha頻段事件相關(guān)同步化意味著大腦皮質(zhì)空轉(zhuǎn)或者是大腦信息加工強(qiáng)度的降低,反映了一種低皮質(zhì)喚醒、散焦注意力的大腦失活狀態(tài)(Martindale,1999),或者是前額葉功能低下的狀態(tài)(Dietrich,2003)。如今,大多數(shù)研究者認(rèn)為這種解釋過于簡(jiǎn)單,并且越來越多的研究表明alpha頻段的ERS與個(gè)體自上而下的認(rèn)知控制存在密切關(guān)系(Benedek, Bergner, Konen, Fink, &Neubauer,2011;Benedek,Schickel,Jauk,F(xiàn)ink,& Neubauer, 2014; Fink & Benedek, 2014)。Benedek, Bergner, Konen, Fink 和 Neubauer(2011)為了研究創(chuàng)造性思維alpha頻段事件相關(guān)同步化涉及哪些認(rèn)知加工過程,并探究是否與自上而下的認(rèn)知控制有關(guān),收集了兩種實(shí)驗(yàn)條件下被試在聚合性思維和發(fā)散性思維任務(wù)中的EEG:一種是自下而上的認(rèn)知加工需求條件,即每種任務(wù)的刺激都會(huì)一直呈現(xiàn)在屏幕上;另一種是自上而下的認(rèn)知加工需求條件,該條件下每種刺激在成像500ms之后會(huì)被“XXXX”遮擋住。結(jié)果發(fā)現(xiàn),在自上而下的認(rèn)知加工需求條件下,被試在聚合性思維任務(wù)和發(fā)散性思維任務(wù)中都出現(xiàn)了額葉alpha頻段事件相關(guān)同步化現(xiàn)象。但在自下而上的認(rèn)知加工需求條件下,聚合性思維任務(wù)和發(fā)散性思維任務(wù)都未出現(xiàn)alpha頻段事件相關(guān)同步化。因此,額葉alpha頻段ERS與自上而下的認(rèn)知加工存在密切關(guān)系,其可能反映大腦高內(nèi)部加工需求的自上而下的認(rèn)知控制(Benedek et al.,2011;Fink&Benedek,2014)。

也有研究者認(rèn)為,創(chuàng)造性思維的alpha頻段事件相關(guān)同步化反映了創(chuàng)造性思維產(chǎn)生過程中對(duì)特定記憶的提取加工。研究個(gè)體在AUT任務(wù)中的執(zhí)行策略和抑制控制時(shí)發(fā)現(xiàn),個(gè)體在剛開始產(chǎn)生新穎想法時(shí),大多是基于對(duì)以往相關(guān)記憶的提取和回顧,但之后的想法生成是基于一些復(fù)雜的策略(Gilhooly,F(xiàn)ioratou,Anthony,&Wynn,2007),比如在某一物體自身獨(dú)具的性質(zhì)、特點(diǎn)之上進(jìn)行聯(lián)想想象。并且在創(chuàng)造性思維生成的過程中,存在抑制慣性思維或者優(yōu)勢(shì)反應(yīng)的認(rèn)知控制。在進(jìn)行語義加工的過程中,也發(fā)現(xiàn)了自上而下的注意控制的搜索加工策略,這也側(cè)面反映了創(chuàng)造性思維的alpha頻段事件相關(guān)同步化與認(rèn)知控制的關(guān)系。

Beaty和Silvia(2012)在運(yùn)用AUT任務(wù)研究發(fā)散性思維的研究中,發(fā)現(xiàn)了發(fā)散性思維的序列位置效應(yīng)。即被試的創(chuàng)造力評(píng)分隨著時(shí)間的增加而逐漸增加,起始階段迅速上升,然后逐漸趨于平緩,并在任務(wù)結(jié)束的時(shí)候達(dá)到一個(gè)峰值。其中,流暢性在任務(wù)開始的1分鐘內(nèi)達(dá)到峰值,然后迅速下降,并隨著時(shí)間的變化而逐漸降低直至趨于平緩;獨(dú)創(chuàng)性隨著時(shí)間變化逐漸增加(Beaty&Silvia,2012)。這一發(fā)現(xiàn)表明發(fā)散性思維的認(rèn)知過程存在明顯的時(shí)程特征,對(duì)于高認(rèn)知控制轉(zhuǎn)換能力的個(gè)體,后期階段獨(dú)創(chuàng)性得分高于早期階段(Wang,Hao,Ku,Grabner,&Fink,2017)。這一過程涉及認(rèn)知控制,尤其是對(duì)于知識(shí)策略的提取和操縱,而不是簡(jiǎn)單地進(jìn)行遠(yuǎn)距離聯(lián)想擴(kuò)散。Schwab等人(2014)同樣采用AUT任務(wù)對(duì)創(chuàng)造力的時(shí)間進(jìn)程進(jìn)行研究,將創(chuàng)造性想法生成過程細(xì)分為三個(gè)時(shí)間窗口,以此觀測(cè)alpha頻段能量的時(shí)間變化特點(diǎn)。研究發(fā)現(xiàn)alpha頻段能量的變化有一個(gè)典型的時(shí)間進(jìn)程:在想法生成的開始階段,alpha頻段能量整體提高,隨后下降,最后再次提高。并且整個(gè)過程也都伴隨著明顯的半球偏側(cè)化現(xiàn)象:在左半球,alpha頻段能量隨著時(shí)間的推移呈穩(wěn)定下降趨勢(shì);而在右半球,alpha頻段能量遵循著U型變化(Rominger et al.,2019;Schwab et al.,2014)。在整個(gè)過程中,時(shí)間進(jìn)程的動(dòng)態(tài)變化可能反映了創(chuàng)造性思維產(chǎn)生的不同階段:一開始從以往的記憶中提取雖然大量但常規(guī)且陳舊的想法,下一階段個(gè)體通過認(rèn)知控制、自我評(píng)價(jià)以及想象和心理模擬來進(jìn)行篩選,最后生成更多具有新穎性的創(chuàng)造性想法。

在有關(guān)圖形推理的創(chuàng)造力任務(wù)中也發(fā)現(xiàn)了類似的現(xiàn)象。研究者在完成圖形推理問題中,發(fā)現(xiàn)alpha頻段能量的時(shí)間進(jìn)程與創(chuàng)造力得分之間呈U型關(guān)系(Jaarsveld et al.,2015)。具體表現(xiàn)在問題解決初始階段alpha頻段能量增加,隨后降低,最后再次增加。在整個(gè)過程中,起初是對(duì)相關(guān)信息的記憶進(jìn)行有選擇性的提取,這個(gè)有控制的記憶提取過程引起了雙側(cè)的alpha頻段能量同步化。下個(gè)階段,被試在進(jìn)行任務(wù)解決過程中可能采用了逐步試誤的方式,最后找到了一個(gè)滿足答案要求的方案。這一過程可能涉及工作記憶的負(fù)載,因此最后階段又再次出現(xiàn)了alpha頻段同步化現(xiàn)象。相比于以往研究,該研究進(jìn)一步加深了對(duì)于創(chuàng)造性過程的認(rèn)識(shí)。大腦后部區(qū)域未出現(xiàn)alpha頻段半球單側(cè)化現(xiàn)象的主要原因是任務(wù)類型不同。同時(shí),該研究結(jié)果也支持了之前的關(guān)于大腦左右半球單側(cè)化的研究結(jié)論,即大腦半球單側(cè)化是創(chuàng)造力任務(wù)相關(guān)需求的獨(dú)特表現(xiàn),能夠反映內(nèi)部加工需求,幫助個(gè)體獲得有效的語義記憶搜索(Jaarsveld et al.,2015)。此外,有研究也指出,枕葉的alpha頻段同步化可能是在復(fù)雜心理空間任務(wù)中視覺系統(tǒng)對(duì)干擾信息的一種抑制。它通過額葉在大腦后部腦區(qū)實(shí)行自上而下的認(rèn)知控制,從而實(shí)現(xiàn)腦區(qū)間功能耦合(Klimesch,Sauseng,&Hanslmayr,2007;Sauseng et al.,2005)。

2.3 EEG與神經(jīng)調(diào)控技術(shù)的聯(lián)合運(yùn)用

在當(dāng)前運(yùn)用EEG研究創(chuàng)造性思維神經(jīng)機(jī)制的領(lǐng)域內(nèi),神經(jīng)調(diào)控技術(shù)與EEG的聯(lián)合運(yùn)用正逐漸興起,甚至已經(jīng)成了不可或缺的重要手段。過去因?yàn)榧夹g(shù)的落后,無法解決EEG與神經(jīng)調(diào)控儀器聯(lián)合運(yùn)用時(shí)的噪聲干擾問題。如今,隨著技術(shù)手段的突破,神經(jīng)調(diào)控技術(shù)可以對(duì)創(chuàng)造性思維相關(guān)腦區(qū)直接進(jìn)行刺激,同時(shí)用EEG記錄這一刺激所引發(fā)的神經(jīng)電活動(dòng);反過來,神經(jīng)調(diào)控技術(shù)可以對(duì)EEG研究中發(fā)現(xiàn)的與創(chuàng)造性思維有關(guān)的腦區(qū)或某一頻段的腦電成分進(jìn) 行 驗(yàn) 證 (Green et al., 2017; Luft, Zioga,Banissy, & Bhattacharya, 2019; Luft et al.,2018)。相比于單一運(yùn)用EEG,兩者的結(jié)合可以較為直觀地探究創(chuàng)造性的神經(jīng)機(jī)制(Herrmann,Struber,Helfrich,&Engel,2016)。

最近有研究者將經(jīng)顱交流電刺激(transcranial alternating current stimulation,tACS)與EEG聯(lián)合起來,驗(yàn)證右側(cè)顳極α神經(jīng)振蕩是否為抑制控制的神經(jīng)機(jī)制。研究者首先在遠(yuǎn)距離聯(lián)想任務(wù)(remote association task,RAT)中使用10Hz的經(jīng)顱交流電對(duì)被試的左側(cè)和右側(cè)顳極進(jìn)行刺激,觀察右側(cè)顳葉alpha頻段的神經(jīng)振蕩的增加是否會(huì)改善被試的創(chuàng)造力任務(wù)表現(xiàn)。結(jié)果表明,在使用tACS刺激右側(cè)顳極時(shí),被試遠(yuǎn)距離聯(lián)想能力顯著增強(qiáng),而刺激左側(cè)顳極沒有顯著影響。在第二個(gè)實(shí)驗(yàn)中,研究者運(yùn)用EEG來觀察另外一批被試在做RAT任務(wù)時(shí),右側(cè)顳極alpha頻段的神經(jīng)振蕩變化。發(fā)現(xiàn)正確完成RAT任務(wù)時(shí),被試右側(cè)顳極的alpha頻段能量相比于錯(cuò)誤完成時(shí)顯著增加。在第三個(gè)實(shí)驗(yàn)中,研究者聯(lián)合tACS和EEG,用EEG記錄被試在發(fā)散性思維任務(wù)中的神經(jīng)振蕩,在被試alpha頻段能量到達(dá)峰值的同時(shí)對(duì)被試的右側(cè)顳極進(jìn)行10Hz-tACS刺激。結(jié)果表明在刺激期間,被試的遠(yuǎn)距離聯(lián)想能力顯著提高(Luft et al.,2018)。以上三個(gè)實(shí)驗(yàn)深刻地探究了抑制控制的神經(jīng)機(jī)制。

Santarnecchi等人(2019)采用經(jīng)顱交流電刺激,結(jié)合fMRI和EEG技術(shù),探究特定頻段的非入侵式電刺激在被試頓悟問題解決過程中的作用。研究者在被試完成口頭(compound remote associates task,cRAT)和視覺空間頓悟任務(wù)期間,分別以alpha頻率(10Hz)和gamma頻率(40Hz)刺激被試的右側(cè)頂葉和右側(cè)顳葉,并記錄每個(gè)被試刺激前后的EEG數(shù)據(jù),然后在另一天收集被試的靜息態(tài)和任務(wù)態(tài)fMRI數(shù)據(jù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),以40Hz的經(jīng)顱交流電刺激(tACS)作用于右側(cè)顳葉會(huì)提高被試完成CRA任務(wù)的準(zhǔn)確率,且在雙側(cè)顳葉伴有γ波活動(dòng)的增強(qiáng)。此外,靜息態(tài)的fMRI結(jié)果表明,雙側(cè)顳葉的功能連接和40HztACS誘導(dǎo)的認(rèn)知增強(qiáng)之間存在顯著的正相關(guān)(Santarnecchi et al.,2019)。這深層次地揭示了頓悟的神經(jīng)機(jī)制。

3 創(chuàng)造性思維的fMRI研究

之前運(yùn)用EEG對(duì)創(chuàng)造力思維進(jìn)行研究,多是從某一頻段的腦電成分來探討其背后的神經(jīng)生理機(jī)制。但由于EEG的空間分辨率較差,盡管有一些算法可以進(jìn)行腦區(qū)的溯源定位,但其空間定位仍然較差。所以現(xiàn)在越來越多的研究者采用功能性磁共振成像(functional magnetic resonance imaging,fMRI)對(duì)創(chuàng)造性思維的神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行研究。fMRI因其空間分辨率高,一般都是對(duì)創(chuàng)造性思維產(chǎn)生過程中相關(guān)激活腦區(qū)或者神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行研究,以揭示創(chuàng)造性思維產(chǎn)生與大腦結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。

3.1 創(chuàng)造性思維的腦區(qū)層次

創(chuàng)造性思維的產(chǎn)生不是一個(gè)單一的過程,涉及視知覺、注意、記憶、言語加工、發(fā)散性思維、聚合性思維、遠(yuǎn)距離聯(lián)想能力、空間想象能力等認(rèn)知加工過程。故創(chuàng)造性思維加工涉及諸多腦區(qū),是多腦區(qū)協(xié)同加工的結(jié)果。人腦前額葉腦區(qū)范圍廣大,一般指大腦額葉的前部區(qū)域,運(yùn)動(dòng)皮層和運(yùn)動(dòng)前區(qū)皮層的前方。前額葉區(qū)域涉及規(guī)劃復(fù)雜的認(rèn)知行為、個(gè)性表達(dá)、決策和調(diào)節(jié)社會(huì)行為等復(fù)雜的認(rèn)知功能。前額葉(prefrontal cortex,PFC)區(qū)域在大量的創(chuàng)造力研究中都表現(xiàn)出一致的激活(Chen et al.,2019;Dietrich&Kanso,2010)。比如,有研究發(fā)現(xiàn),背外側(cè)前額葉(dorsolateral prefrontal cortex,DLPFC)和腹外側(cè) 前 額 葉 區(qū) 域 (ventrolateral prefrontal cortex,VLPFC)參與了創(chuàng)新想法的產(chǎn)生。其中腹外側(cè)前額葉區(qū)域的子區(qū)域——額下回 (inferior fontal gyrus,IFG)在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生的過程中參與執(zhí)行控制功能,即在產(chǎn)生新穎想法的同時(shí)抑制了陳舊普通想法的干擾。也有研究者認(rèn)為,額下回負(fù)責(zé)把遠(yuǎn)距離或弱相關(guān)的語義概念聯(lián)接起來。比如在概念擴(kuò)展任務(wù)中研究者發(fā)現(xiàn),在新穎性和實(shí)用性任務(wù)條件下,左側(cè)額下回區(qū)域顯著激活,前部的額下回參與語義檢索,中部的額下回負(fù)責(zé)選擇符合任務(wù)需求的語義信息(Abraham et al.,2012)。與此同時(shí),有研究發(fā)現(xiàn)背側(cè)額極在推理任務(wù)中起著重要的作用,主要負(fù)責(zé)遠(yuǎn)距離信息整合(Green,Kraemer,F(xiàn)ugelsang,Gray,&Dunbar,2012)。除此之外,前扣帶回(anterior cingulate cortex,ACC)和背外側(cè)前額葉也在創(chuàng)造性任務(wù)中起著重要的作用(Howard-Jones,Blakemore,Samuel,Summers,&Claxton,2005),背外側(cè)前額葉和背側(cè)前扣帶回(dorsal anterior cingulate cortex,dACC)在新穎故事產(chǎn)生中起著關(guān)鍵作用。故當(dāng)下研究者認(rèn)為,背外側(cè)前額葉可能負(fù)責(zé)新思路形成、認(rèn)知靈活性和工作記憶等,而背側(cè)前扣帶回則主要在選擇性加工方面起著重要作用(Shah et al.,2013)??傮w來看,雖然前額葉在不同的創(chuàng)造力任務(wù)和實(shí)驗(yàn)范式中其激活的子區(qū)域有一些差別,但是前額葉皮質(zhì)在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生的認(rèn)知加工過程中主要涉及語義控制和語義檢索等相關(guān)功能,在創(chuàng)造性思維的產(chǎn)生過程中有著不可或缺的作用。

除了前額葉區(qū)域外,顳葉區(qū)域也在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生的過程中扮演著重要的角色。有研究發(fā)現(xiàn),無論是在發(fā)散思維任務(wù)中還是在聚合思維任務(wù)中,左側(cè)顳頂區(qū)常被觀察到激活的狀態(tài),這一區(qū)域涉及基本的語言加工功能(Demonet et al.,1992)。Benedek等人(2014)發(fā)現(xiàn),在創(chuàng)造性言語思維任務(wù)中,除了前額葉區(qū)域激活外,左側(cè)角回(angular gyros,ANG)、顳中回(middle temporal gyros,MTG)、后部扣帶(posterior cingulate cortex,PCC)和楔前葉(precuneus,PCUN)、雙側(cè)海馬旁回(parahippocampal gyros,PhG)、左側(cè)舌回(lingual gyrus)以及梭狀回(fusiform gyrus)也被發(fā)現(xiàn)了顯著激活。顳葉區(qū)域(顳中回和海馬旁回)是負(fù)責(zé)陳述性記憶的關(guān)鍵腦區(qū)(Squire&Zola-Morgan,1991),但創(chuàng)造性想法的生成不僅僅依賴于已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和以往記憶的提取,還需要對(duì)與當(dāng)前任務(wù)有關(guān)的信息進(jìn)行重組和連接,然后生成新的知識(shí)或者經(jīng)驗(yàn)。有研究也證實(shí)顳頂區(qū)通過語義檢索和整合促進(jìn)了言語創(chuàng)造性任務(wù)表現(xiàn)(Fink et al.,2010)。

基于先驗(yàn)知識(shí)判斷未知的感官刺激是一個(gè)基本的決策過程,稱為感知決策。后頂葉皮層(posterior parietal cortex,PPC)是哺乳動(dòng)物大腦皮層的較高關(guān)聯(lián)區(qū)域之一,長期以來被認(rèn)為在感知決策過程中的信息處理以及其他許多認(rèn)知功能中起著重要作用。最近有研究表明,后頂葉皮層也是創(chuàng)造性思維產(chǎn)生的關(guān)鍵腦區(qū)。因?yàn)閷?duì)以往先驗(yàn)知識(shí)和記憶的檢索、重組與加工,它在創(chuàng)造性思維的產(chǎn)生過程中有著重要作用。后頂葉皮層包括頂上小葉(superior parietal lobule,SPL)和頂下小葉(inferior parietal lobule,IPL),頂下小葉具體分為緣上回(supramarginal gyrus,SMG)、顳頂聯(lián)合區(qū)和角回(a ngular g yrus)。這些腦區(qū)分屬于不同的腦功能網(wǎng)絡(luò),有些屬于額頂網(wǎng)絡(luò)(frontoparietal network,F(xiàn)PN),比如頂上小葉,主要涉及語義和信息整合、反應(yīng)抑制、認(rèn)知靈活性和工作記憶等執(zhí)行控制功能;有些屬于默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(default mode network,DMN),在創(chuàng)造性想法產(chǎn)生的初級(jí)階段對(duì)外界的感知覺信息進(jìn)行初級(jí)加工,并整合內(nèi)側(cè)顳葉系統(tǒng)產(chǎn)生的己有知識(shí)表征。

3.2 創(chuàng)造性思維的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層次

就大腦功能網(wǎng)絡(luò)的層次而言,在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生過程中激活的大腦網(wǎng)絡(luò)主要有兩個(gè):認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò) (cognitive control network,CCN)和默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)(default mode network,DMN)。認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)主要包括背外側(cè)和腹外側(cè)前額葉皮質(zhì)的延伸區(qū)域以及上頂葉皮質(zhì)的部分,它主要涉及記憶提取、抑制控制、信息整合加工、工作記憶和任務(wù)轉(zhuǎn)換等認(rèn)知控制功能。研究表明,認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)在創(chuàng)造性思維的產(chǎn)生過程中起著重要的作用。認(rèn)知控制包含從已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)和過往的記憶中進(jìn)行有選擇的提取加工,抑制與當(dāng)前任務(wù)無關(guān)的或者錯(cuò)誤的信息并加以整合加工的能力,還有工作記憶、前攝抑制等。這些認(rèn)知控制功能極大地促進(jìn)了創(chuàng)造性思維的產(chǎn)生。大量的研究表明,頂上和背外側(cè)前額葉等認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)的關(guān)鍵區(qū)域在很多創(chuàng)造性思維任務(wù)中起著重要的作用(Aziz-Zadeh,Liew,& Dandekar,2013;Liu et al.,2015;Shi et al.,2019;Tang et al.,2016)。默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)由中線區(qū)域組成,如內(nèi)側(cè)前額葉皮質(zhì)和后扣帶回皮質(zhì),以及下頂葉皮質(zhì)的后部。它通常與自我生成的思想和自發(fā)性認(rèn)知有關(guān),即與獨(dú)立于外部刺激輸入,源自于內(nèi)部心理活動(dòng)的內(nèi)在關(guān)注的一種認(rèn)知過程有關(guān),比如心智游移 (Andrews-Hanna,2012)、心理模擬(Chai,Ofen,Gabrieli,&Whitfield-Gabrieli,2014)、觀點(diǎn)采擇(Buckner&Carroll,2007)等等。有研究者指出默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)是自發(fā)思維產(chǎn)生的神經(jīng)基礎(chǔ),在自發(fā)性思維產(chǎn)生過程中起到主要作用(Andrews-Hanna,Smallwood,&Spreng,2014)。在創(chuàng)造性思維任務(wù)中常發(fā)現(xiàn)默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)區(qū)域被激活,例如楔前葉和內(nèi)側(cè)前額葉在發(fā)散思維(Shi et al.,2019)、詩歌即興創(chuàng)作(Liu et al.,2015)、隱喻的產(chǎn)生(Mashal,F(xiàn)aust,Hendler,&Jung-Beeman,2007)等都有激活。

雖然采用神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)展開了大量的研究,但創(chuàng)造性是依賴默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和自發(fā)思維過程還是依賴控制網(wǎng)絡(luò)和認(rèn)知控制過程,或者依賴兩者的協(xié)同,目前仍存在很大的爭(zhēng)議(陳群林,2017)。但考慮到CCN和DMN的不同功能,這兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)通常被發(fā)現(xiàn)是拮抗關(guān)系,這意味著顯示CCN激活增加的任務(wù)也涉及DMN激活減少。然而,在創(chuàng)造性任務(wù)中這兩個(gè)相互拮抗的網(wǎng)絡(luò)卻在創(chuàng)造性認(rèn)知加工中表現(xiàn)出共同的激活,彼此間還具有顯著的正向功能連接,這意味著創(chuàng)造性思維涉及一種獨(dú)特的神經(jīng)加工模式。即由默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)負(fù)責(zé)的自下而上的自發(fā)性聯(lián)想有助于產(chǎn)生新穎的聯(lián)結(jié),同時(shí)也需要額頂控制網(wǎng)絡(luò)自上而下地對(duì)常規(guī)觀點(diǎn)以及無意義的答案進(jìn)行抑制、過濾和選擇。

Beaty,Christensen,Benedek,Silvia和Schacter(2017)采用新穎動(dòng)詞生成任務(wù)來考察言語發(fā)散思維引起的腦網(wǎng)絡(luò)連接模式。結(jié)果表明,認(rèn)知控制有助于抑制優(yōu)勢(shì)的語義反應(yīng),并與自發(fā)性的思維過程相互協(xié)作,進(jìn)而促進(jìn)從記憶系統(tǒng)中提取遠(yuǎn)距離的新穎概念。由此可見,默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)與額頂控制網(wǎng)絡(luò)的功能協(xié)作均參與了創(chuàng)造性思維過程。有研究從靜息態(tài)角度考察創(chuàng)造性思維的大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)連接模式,利用托蘭斯創(chuàng)造性思維測(cè)驗(yàn)分別考察了發(fā)散思維的靜息態(tài)功能網(wǎng)絡(luò)連接模式。結(jié)果顯示,發(fā)散思維均與默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)和額頂控制網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的功能連接強(qiáng)度呈負(fù)相關(guān),同時(shí)也與默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和額頂控制網(wǎng)絡(luò)間的功能連接強(qiáng)度呈正相關(guān)(Zhu et al.,2017)。但涉及的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)子成分有所區(qū)別,如言語發(fā)散思維與前部默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和右側(cè)額頂網(wǎng)絡(luò)的功能連接正相關(guān),視覺發(fā)散思維則與后部默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)和左側(cè)額頂網(wǎng)絡(luò)的功能連接正相關(guān)。由此可見,創(chuàng)造性思維的功能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)存在著特殊性和一般性(Beaty et al.,2018;Chen,Beaty,&Qiu,2020)。最近國內(nèi)研究者開展了一項(xiàng)整合性研究,利用70名大學(xué)生的靜息態(tài)和AUT任務(wù)態(tài)數(shù)據(jù),首次整合了靜息態(tài)和任務(wù)態(tài)兩種功能影像數(shù)據(jù)(Shi et al.,2018)。基于獨(dú)立成分分析(i ndependent c omponent a nalysis,ICA)的功能連接結(jié)果顯示,與物體典型特征相比(控制條件),新穎用途條件引起了后部默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)與右側(cè)額頂控制網(wǎng)絡(luò)間更強(qiáng)的功能連接,以及左右側(cè)額頂控制網(wǎng)絡(luò)間更弱的功能連接;靜息態(tài)結(jié)果顯示前部默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)與左側(cè)額頂控制網(wǎng)絡(luò)間的功能連接與個(gè)體獨(dú)創(chuàng)性得分有顯著正相關(guān)。該研究揭示了,創(chuàng)造性思維受益于默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)與額頂控制網(wǎng)絡(luò)間的協(xié)作,而非額頂控制網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的協(xié)作(Shi et al.,2018)。此外,對(duì)大腦功能連通性的分析顯示,CCN和DMN區(qū)域并不孤立地起作用,實(shí)際上在包括發(fā)散思維在內(nèi)的許多創(chuàng)造性認(rèn)知形式中都顯示出兩者的功能耦合(Beaty et al.,2015),比如詩歌創(chuàng)作(Liu et al.,2015),鋼琴即興創(chuàng)作(Pinho,Ullen,Castelo-Branco,F(xiàn)ransson,&de Manzano,2016)。

理論層次上對(duì)此也有一定的支持。創(chuàng)造性的雙加工模型指出,創(chuàng)造性思維包含兩個(gè)不同的認(rèn)知過程:想法產(chǎn)生和想法評(píng)估。前者依賴于自發(fā)性的思維過程,基于記憶系統(tǒng)或利用已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)產(chǎn)生大量的探索性想法;后者需要認(rèn)知控制對(duì)想法的新穎性和適宜性進(jìn)行評(píng)價(jià)、修正,過濾掉沒有意義的答案,篩選出具有創(chuàng)造性的想法或產(chǎn)品 (Nijstad,De Dreu,Rietzschel,&Baas,2010)。在創(chuàng)造力腦機(jī)制方面的任務(wù)態(tài)與靜息態(tài)的腦影像研究證據(jù)也支持了該理論假設(shè),揭示了與創(chuàng)造性思維(尤其是發(fā)散思維)密切相關(guān)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的重要連接特征。主要包括默認(rèn)網(wǎng)絡(luò)、認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)、突顯網(wǎng)絡(luò)及其核心腦區(qū)的功能連接,體現(xiàn)了創(chuàng)造性認(rèn)知加工的復(fù)雜性,涉及多個(gè)腦區(qū)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的功能協(xié)作。即CCN與DMN的共同作用或者在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生的不同階段分別發(fā)揮著各自的作用,但整體上是相互協(xié)同的作用機(jī)制。具體而言,想法產(chǎn)生階段主要激活與生成性、建構(gòu)性思維有關(guān)的默認(rèn)網(wǎng)絡(luò),其負(fù)責(zé)創(chuàng)造性觀念的生成和長時(shí)記憶的提取加工;想法評(píng)估階段則主要激活與評(píng)價(jià)和認(rèn)知控制有關(guān)的認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò),其主要負(fù)責(zé)對(duì)創(chuàng)造性觀點(diǎn)進(jìn)行篩選、修正和評(píng)價(jià)。這兩個(gè)階段循環(huán)往復(fù),協(xié)同作用,才使得創(chuàng)造力得以產(chǎn)生(He et al.,2020)。

4 總結(jié)與展望

關(guān)于創(chuàng)造性,特別是創(chuàng)造性思維的神經(jīng)科學(xué)研究領(lǐng)域,在過去二十年中,在包括創(chuàng)造性過程的大腦結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)和組織學(xué)方面取得了許多成果。通過對(duì)創(chuàng)造性思維認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制的探索,不僅揭示了創(chuàng)造性思維與某些特定的腦電成分密切相關(guān),而且還發(fā)現(xiàn)了創(chuàng)造性思維是由不同的大腦區(qū)域、大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)相互連接協(xié)作所驅(qū)動(dòng)的。在執(zhí)行創(chuàng)造性任務(wù)或創(chuàng)造性行為的過程中運(yùn)用神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)監(jiān)控大腦活動(dòng),可以發(fā)現(xiàn)與特定認(rèn)知功能相關(guān)的區(qū)域之間的大腦相互連接,以及特定大腦區(qū)域內(nèi)的時(shí)間動(dòng)態(tài)變化特征。

關(guān)于腦電圖alpha頻段和創(chuàng)造性思維之間關(guān)系的研究,已經(jīng)得出了一個(gè)可靠而有力的關(guān)于創(chuàng)造性思維神經(jīng)機(jī)制的成果。即創(chuàng)造性思維過程中alpha頻段對(duì)于創(chuàng)造性思維異常敏感,一般來講alpha頻段功率與創(chuàng)造性呈正相關(guān)。但在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生過程中的alpha頻段ERS現(xiàn)象可能反映了大腦對(duì)外部刺激的自下而上的抑制加工,即大腦處于一種內(nèi)部導(dǎo)向的自上而下的認(rèn)知控制狀態(tài);抑或是反映了一種在創(chuàng)造性認(rèn)知過程中對(duì)特定記憶的提取加工。其神經(jīng)生理意義的差異可能與創(chuàng)造性任務(wù)的種類差異和激活的不同腦區(qū)有關(guān)。

運(yùn)用fMRI研究創(chuàng)造性思維的神經(jīng)機(jī)制發(fā)現(xiàn),在腦區(qū)層次,前額葉,包括背外側(cè)前額葉(DLPFC)和腹外側(cè)前額葉區(qū)域(VLPFC),參與了創(chuàng)造性思維的產(chǎn)生(Fink et al.,2009;Fink et al.,2010),額下回(腹外側(cè)前額葉區(qū)域的子區(qū)域)參與了執(zhí)行控制加工,從而抑制了舊想法的出現(xiàn)。但總體來看,前額葉皮質(zhì)主要與創(chuàng)造性思維進(jìn)程中相關(guān)的認(rèn)知功能以及語義控制和檢索有關(guān),但其各個(gè)子區(qū)域功能的特異性還未有完整的定論。此外,左側(cè)顳頂區(qū)在創(chuàng)造性任務(wù)中與涉及的基本的語言加工,如言語、語句理解以及言語知覺等方面的能力密切相關(guān)。后部頂葉皮層也是創(chuàng)造性思維產(chǎn)生的關(guān)鍵腦區(qū)成分,在執(zhí)行控制功能、信息整合、語義加工、知識(shí)表征整合方面具有重要的作用。在神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)層次上,目前較為一致地認(rèn)為創(chuàng)造性認(rèn)知過程主要涉及認(rèn)知控制網(wǎng)絡(luò)和默認(rèn)模式網(wǎng)絡(luò),但是具體的加工模式仍然未有一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)論。目前越來越被接受的一種看法是創(chuàng)造性認(rèn)知過程涉及這兩者的功能耦合。

雖然無論是fMRI還是EEG在創(chuàng)造性思維的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制方面都取得了大量的研究成果,但從整體上看,創(chuàng)造性思維的神經(jīng)機(jī)制研究還處于發(fā)展的早期階段,為了使創(chuàng)造性思維領(lǐng)域更有效地向前發(fā)展,在未來的研究中還有許多重要問題亟待解決。

第一,到目前為止,創(chuàng)造力的神經(jīng)科學(xué)研究領(lǐng)域中出現(xiàn)的諸多緊迫問題,都源于缺乏一個(gè)整合的理論框架來解釋研究結(jié)果的異質(zhì)性問題。理論框架構(gòu)建的必要性在今天看來尤為重要,因?yàn)榻陙恚\(yùn)用神經(jīng)影像學(xué)技術(shù)研究創(chuàng)造性的方法已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)相當(dāng)成熟的階段。fMRI可以探索在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生過程中參與的大腦皮層和皮層下特定大腦區(qū)域和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),EEG允許在執(zhí)行創(chuàng)造性任務(wù)時(shí)對(duì)大腦活動(dòng)進(jìn)行精細(xì)的時(shí)間分析,成熟技術(shù)和研究范式為創(chuàng)造性神經(jīng)機(jī)制研究提供了有力的保障。除了成熟的技術(shù)外,腦電圖和磁共振成像對(duì)創(chuàng)造性神經(jīng)機(jī)制的研究中,具體效應(yīng)的可驗(yàn)證性和可重復(fù)性能夠?qū)?chuàng)造性任務(wù)中大腦的功能得出可靠的結(jié)論。在接下來的研究中,可以在這個(gè)方向上做一些嘗試。在前人研究的基礎(chǔ)之上,集中分析fMRI和EEG研究的數(shù)據(jù),初步構(gòu)建創(chuàng)造性理論模型,即腦-心理-行為理論模型。該模型將有助于在一個(gè)完整的框架下構(gòu)建和整合認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),并能夠?yàn)閯?chuàng)造性思維研究提供一個(gè)統(tǒng)一的神經(jīng)影像學(xué)的研究框架。這一理論框架還可以為探索大腦中所反映的創(chuàng)造性行為開辟更深層次的研究途徑,比如探索創(chuàng)造性行為、思維的不同定義和本質(zhì),特別是驗(yàn)證概念理論假設(shè)之間的異同。但如何在創(chuàng)造性任務(wù)中找到大腦功能的實(shí)證支持,是未來研究的一個(gè)挑戰(zhàn)性問題。例如,分析大腦的功能連通性,可能會(huì)為不同神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)之間的動(dòng)態(tài)信息交流與相互作用提供寬廣的視野和思路(Beaty et al.,2018)。

第二,在創(chuàng)造性研究領(lǐng)域中有一點(diǎn)很值得我們關(guān)注,即人類的大腦本質(zhì)上是一個(gè)社會(huì)性的大腦。因此實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的創(chuàng)造性研究的推廣效度仍然是一個(gè)值得思考的問題。因?yàn)閷?shí)驗(yàn)室內(nèi)進(jìn)行的創(chuàng)造性思維研究與真實(shí)生活情境的創(chuàng)造性思維是有著巨大的差別的(Sarathy,2018)?,F(xiàn)實(shí)生活中有著更為豐富、復(fù)雜的生活場(chǎng)景,在面對(duì)問題時(shí)我們可能有著更為全面的思考和更充足的時(shí)間,而不是實(shí)驗(yàn)室情景所要求的在規(guī)定的有限時(shí)間內(nèi)完成創(chuàng)造性任務(wù)。但慶幸的是,新興的社會(huì)認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)(Melloni,Lopez,&Ibanez,2014)領(lǐng)域揭示了社會(huì)文化對(duì)于創(chuàng)造性思維的影響及其背后的神經(jīng)機(jī)制,即不同文化對(duì)于創(chuàng)造力的影響及其影響機(jī)制(Ivancovsky,Kleinmintz,Lee,Kurman,&Shamay-Tsoory,2018)。這一證據(jù)能夠揭示社會(huì)創(chuàng)造力背后的神經(jīng)機(jī)制,以及它們與學(xué)習(xí)的關(guān)系等問題。未來的問題是利用這些最近的神經(jīng)科學(xué)發(fā)現(xiàn)來探索創(chuàng)造性大腦,以改善教育環(huán)境中的創(chuàng)造性教學(xué)。將文化神經(jīng)科學(xué)跨學(xué)科地(Chiao&Blizinsky,2013)應(yīng)用于創(chuàng)造力研究,可能會(huì)產(chǎn)生重要的影響。未來的研究應(yīng)注重考察潛藏在人類文化多樣性之下的創(chuàng)造力本質(zhì)。復(fù)雜的創(chuàng)造性行為是生物和文化動(dòng)態(tài)互動(dòng)的結(jié)果,研究不同人群的文化觀、價(jià)值觀和信仰如何塑造人類的創(chuàng)造性大腦,以及反過來研究大腦產(chǎn)生不同的創(chuàng)造性文化的神經(jīng)機(jī)制,將是十分重要的研究方向。

第三,對(duì)于當(dāng)下存在的諸多爭(zhēng)議,未來的研究應(yīng)結(jié)合EEG、fMRI、近紅外成像(n ear i nfrared s pectrum i nstrument,NIRS)和神經(jīng)調(diào)控等多種腦成像技術(shù),從大腦結(jié)構(gòu)分離和功能整合的角度對(duì)其進(jìn)行驗(yàn)證。抑或采用更為精巧的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),比如在創(chuàng)造性思維產(chǎn)生過程中操縱注意力或工作記憶負(fù)荷,從而允許對(duì)創(chuàng)造性思維的神經(jīng)機(jī)制進(jìn)行更具體而精確的解釋。到目前為止,多方法、多角度結(jié)合探索創(chuàng)造性神經(jīng)機(jī)制的實(shí)證研究還是少數(shù)(Fink et al.,2009;Santarnecchi et al.,2019),但是可以預(yù)見隨著科技的快速發(fā)展,對(duì)諸多技術(shù)障礙的克服,這將會(huì)是未來的研究重點(diǎn)和熱點(diǎn)。

最后,未來的研究還可以探索創(chuàng)造力是否可以通過特定的認(rèn)知刺激或神經(jīng)反饋訓(xùn)練得到有效的增強(qiáng),并更深入地研究這些干預(yù)效應(yīng)是如何在大腦中反映出來的。遵循多元方法,可以提出開發(fā)協(xié)議來訓(xùn)練創(chuàng)造力的特定組成部分。例如,產(chǎn)生一種“多維神經(jīng)反饋訓(xùn)練”的方法,在個(gè)體創(chuàng)造力分析結(jié)果出來之后針對(duì)特定的弱點(diǎn)發(fā)揮作用,為國家更好地培養(yǎng)創(chuàng)新型人才發(fā)揮重要的作用。

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