基础研究的发现表明,较强的工作记忆对处理抽象信息至关重要
要表演歌曲、舞蹈或编写计算机代码,人们需要调用其工艺的基本元素,然后以创造性的方式对它们进行排序和重组。俄勒冈大学(University of Oregon)的科学家们已经掌握了大脑如何从一组基本元素中构建出如此复杂的序列。
在这项研究中,电活动和振荡模式是通过脑电图来测量的,88名研究参与者的头皮上都有电极,这些参与者都是大学生,同时他们还进行了复杂的、连续的模式测试。基本元素——任何一种表演的字母表——需要在更大的块中以某种顺序组合在一起,而这些块又需要以某种顺序组合在一起,才能形成完整的序列,这是人类许多创造力的核心。例如,如果你在弹钢琴,你的大脑需要记住哪个更大的乐句,哪个小节,以及你现在所处的确切音符。所以,你需要一种心理定位系统。这是我们用脑电图方法发现的寻址系统。
受试者记忆的顺序模式是由三个不同角度的直线构成的基本元素。当参与者随后试图重建这些连续的线条时,脑电图显示出了Kikumoto和Mayr利用机器学习技术解码的振荡模式。结果表明,脑电图的模式在序列中保持了精确的位置——哪个块,块中的哪个位置,以及人们关注的线的角度。
基础研究的发现有助于理解为什么有些人在执行复杂的顺序计划时存在困难。在分层组织的寻址系统中,并不是每个人都表现出更抽象层次的强健脑电图表达。只有工作记忆得分高的人——反映了一个人的精神工作空间的能力——对当前的记忆块才有清晰的记录。没有这些大块的信息,他们就会迷失在整个序列的精神图景中。
脑电图让研究人员能够实时捕捉大脑中的电信号。研究人员现在正致力于用磁共振成像来补充这些发现,以精确记录顺序寻址系统在大脑中的定位。