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大脑如何区分自我与他人?

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  我们对周围的人非常敏感。从婴儿和孩童时期开始,我们就会观察父母和老师,从他们那里学会如何走路、说话、读书,甚至如何用手机。从观察学习中,我们似乎可以学到各种各样复杂的行为。

  但从社会层面来说,周围人的影响远不止于此。我们不仅会模仿周围人的行为,也会模仿他们的想法。随着年龄增长,我们会学习到其他人的想法、感受和欲望,并适应这些东西。

  这种学习和适应能力非常重要,当这个过程出错时,它可能导致各种心理健康问题。你可能会变得无法与某人产生共情,或者,另一种极端是,你可能对他人的想法非常多疑和敏感,让自己的“自我感”变得不稳定和脆弱。

  但是,大脑如何区分你自己的想法和其他人的想法呢?近期,一篇发表在《自然·通讯》上的新研究让我们更接近了问题的答案。研究发现,我们大脑中自我与他人的边界是灵活的,而非固定的。通过训练,你的大脑也可以学习区分某个想法究竟是“自己的”,还是“其他人的”

  思考他人思想的能力是人脑最复杂的适应性之一。实验心理学家经常用一种被称为“错误信念任务”的实验来评估这种能力。

  假设小明和大宝分别作为实验对象和搭档参与了错误信念任务的实验。实验中,小明(实验对象)会先看到大宝(搭档)在盒子里藏了一样东西。接着,在大宝转身离开后,小明会看到研究人员从盒子中取走这样东西,并把它藏在了另一个地方。当大宝返回时,他会错误地认为物体还在盒子里,但小明却知道真相。这就要求,小明除了掌握对现实世界的真实信念之外,还要认识到并记住大宝脑中的错误信念。

  但是我们怎么知道小明是否真的在思考大宝的思想呢?在过去10年里,神经科学家提出了一种“读心”的理论,被称为模拟理论。这个理论表明,当我设身处地站在你的角度思考时,我的大脑会试图复制你大脑中的计算。神经科学家也找到了令人信服的证据证明,大脑确实模拟了社交搭档的计算。一些研究表明,如果你观察到另一个人获得了奖励,比如得到了食物或者拿到了钱,你的大脑活动就和是你得到了奖励一样。

  但问题是,如果我的大脑复制了你大脑中的计算,它如何区分“我自己的思想”和“我对你的模拟”这两件截然不同的事情呢?

  在新的研究中,科学家招募了40名参与者,让他们进行了一个“概率版”的错误信念任务。同时使用功能性磁共振成像(fMRI)扫描参与者的大脑。fMRI能通过追踪血流的变化,间接测量出大脑的活动。

  假设小明和大宝依旧参与了实验。这个游戏中,两位玩家都相信物体有一定概率在这里或那里,但并不确定,就像是一个“薛定谔的盒子”。物体一直被移动,所以两位玩家的信念一直在变化。小明(实验对象)面临的挑战是,不仅要追踪物体的去向,还要追踪大宝(搭档)的信念。

  这样的实验设计让研究人员可以用一个数学模型来描述“小明们”(实验对象)在玩游戏时的想法。每当玩家得到关于物体所在位置的信息时,研究人员就能发现实验对象是如何改变自己的信念的。结果还描述了,每当搭档看到一些信息时,实验对象会如何改变对搭档的信念的模拟。

  这个模型计算了“预测”和“预测误差”。例如,如果小明预测有90%的几率物体在盒子里,但后来发现物体其实离盒子很远,他会感到惊讶。因此,我们可以说他经历了一次很大的预测误差,而这种预测误差会被用来改进下一次预测。

  许多科学家认为,预测误差是大脑计算的基本单位。每一个预测误差都与大脑中特定的活动模式有关。也就是说,我们可以比较小明在经历预测误差时大脑活的动模式,以及当小明在思考大宝的预测误差时出现的其他活动模式。

  结果表明,大脑在预测误差和“模拟的预测误差”中具有不同的活动模式。这意味着,大脑活动不仅包含着“世界上正在发生的事情”的信息,还包含了“谁在思考这个世界”的信息。正是这种结合,创造了一种主观的自我感

  研究还发现,通过训练,可以使大脑中那些针对自己和他人的大脑活动模式被更明显地区分开来,或者变得更加重叠。研究人员通过控制任务,让实验对象和搭档更少地看到相同的信息。这样一来,他们大脑的活动模式变得更加不同,实验对象就能更好地区分自己的想法和搭档的想法。相反,如果让他们更频繁地看到相同的信息,大脑模式变得更加重叠,实验对象在区分自己的想法和搭档的想法方面就表现得更差一些。

  这意味着,大脑中自我与他人之间的界限并不是固定的,而是灵活的。大脑可以通过学习而改变这个界限。这可能解释了两个人在一起久了,就会开始感觉像一个人一样,拥有相似的想法。在社会层面上,这或许可以帮助理解,为什么我们常常发现,与背景不同的人相比,我们和拥有相似经历的人更容易产生共鸣。

  如果自我与他人的界限真的如此具有可塑性,那么也许我们可以利用这种能力,既可以解决偏见,也可以缓解心理健康障碍。

  撰文:Sam Ereira(伦敦大学学院计算与认知神经科学博士后研究员)

  原文标题为“How the brain builds a sense of self from the people around us – new research”,于2020年7月3日首发于The Conversation,原文链接:https://theconversation.com/how-the-brain-builds-a-sense-of-self-from-the-people-around-us-new-research-141844,文章基于CC协议翻译,中文内容略有编辑,仅供参考,一切内容以原文为准。

  封面来源:www_slon_pics/Pixabay

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