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我院赵庆柏教授课题组在《心理学报》发表论文揭示顿悟问题解决的微观动态神经加工模式

近日,我院赵庆柏教授课题组在心理学中文权威期刊《心理学报》上发表题为《探索顿悟问题解决的微观动态神经加工模式》的研究论文(全文链接: https://doi.org/10.3724/SP.J.1041.2026.0634)。该研究为理解创造性思维中无意识加工与执行控制网络的协同机制提供了重要的电生理证据。我院2022级博士生陈岩为本文的第一作者,我院已毕业博士梁正、湖北中医药大学陈石副教授、华中师范大学赵庆柏教授为本文的共同通讯作者。

顿悟问题解决(即“灵光一现”的解题过程)作为一种典型的创造性思维形式,其背后涉及复杂的认知神经过程,尤其是无意识加工如何参与并促进顿悟,一直是该领域的热点与难点。然而以往研究多关注顿悟的“瞬间”特征,并未阐明解决问题整体过程中大脑认知活动的动态协作模式。

该研究采用言语顿悟任务(CRA),创新性地运用脑电微状态分析方法,在毫秒级时间尺度上刻画了不同问题解决类型在大脑信息加工模式上的动态差异。主要结果发现,无论顿悟与否,成功的问题解决都离不开执行功能网络(由微状态D代表)的持续参与、调节。而顿悟条件在问题解决全程表现出显著、持续增强的微状态C(与默认模式网络相关,在本任务中可能代表了对信息的无意识加工状态),且微状态C与微状态A(负责听觉语义加工)、微状态D之间存在频繁的相互转换。这表明无意识加工在问题解决的中后期可能扮演了关键角色,并与外显的感知、控制过程形成了动态协同。相比之下,非顿悟解决主要依赖于视觉加工(由微状态B代表)与执行控制的持续参与,无意识加工特征不明显。

此外,研究结果还在一定程度上重复并拓展了经典发现,在顿悟解决前的特定时段观察到了右侧颞顶区Gamma频段神经活动的增强,为“顿悟瞬间”的神经表征提供了跨文化样本的证据。

该研究首次在微观时间尺度上系统描绘了顿悟问题解决的动态神经响应模式,不仅深化了对创造性思维中意识与无意识加工交互机制的理解,也为后续探索创造力提升的神经干预提供了新的思路和依据。


图1. 微状态时间序列示例图(a, 顿悟解决; b,非顿悟解决; c,微状态拓扑图)



图2. 三种条件下不同时间窗内微状态的动态变化示意图


编辑:陈岩    

图片:陈岩    

审核人:赵庆柏