作者:张梦然 来源:科技日报 发布时间:2022/12/30 10:31:09
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“流体智力”相关脑区图谱绘成
对揭示大脑与认知间关系至关重要

 

科技日报北京12月29日电 (记者张梦然)英国伦敦大学学院领导的一个团队已绘制出一个拥有解决问题的能力而无需先前经验(流体智力)的大脑脑区图谱。研究成果近日发表在《大脑》杂志上。

流体智力可以说是人类认知的决定性特征。它预测教育和职业成功、社会流动性、健康和长寿。它还与记忆力等许多认知能力相关。流体智力被认为是涉及“主动思维”的一个关键特征,这是一组复杂的心理过程,涉及抽象、判断、注意力、策略生成和抑制。这些技能都可用在日常活动中。

尽管流体智力在人类行为中起着核心作用,但关于它是单一认知能力还是一组认知能力,以及它与大脑关系的性质仍存争议。

为了确定大脑的哪些部分对于某种能力是必需的,研究人员必须研究该部分缺失或受损的患者。由于识别和测试局灶性脑损伤患者的挑战,这种“损伤缺陷映射”研究很难进行。因此,以前的研究主要使用功能成像技术,但这可能会产生误导。

英国伦敦大学学院神经病学研究所研究人员调查了227名脑肿瘤或脑部特定部位中风的患者,并使用了最完善的流体智力测试方案——瑞文推理测验(APM)。该测试包含难度递增的多项选择视觉模式问题,每个问题都呈现出不完整的几何图形模式,需要从一组多个可能的选项中选择缺失的部分。

然后,研究人员引入了一种新颖的“损伤缺陷映射”方法来解开中风等常见脑损伤形式的复杂解剖模式。他们将大脑区域之间的关系视为一个数学网络,其连接描述了区域因疾病过程或共同认知能力的映射而一起受到影响的趋势。

这使研究人员能够将认知能力的大脑图谱与损伤模式分开,从而绘制出大脑的不同部分,并根据受伤情况确定哪些患者在流体智力任务中表现更差。

研究人员发现,流体智力受损的表现主要局限于右额叶损伤,而不是分布在大脑中的广泛区域。除了脑肿瘤和中风,这种损伤还常见于一系列其他神经系统疾病的患者,包括外伤性脑损伤和痴呆症。

该结果首次表明,大脑的右额叶区域对于流体智力所涉及的高级功能至关重要,例如解决问题和推理。这支持在临床环境中使用APM作为评估流体智力和识别右额叶功能障碍的一种方式。

将新型病变缺陷映射与大量患者APM性能数据相结合的方法,提供了关于流体智力神经基础的重要信息。更多地关注病变研究,也对于揭示大脑与认知之间的关系至关重要。

 
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