用电压术探索社会大脑

                                                                       

关键点

  • 第一次使用电压监测检查"社交大脑".
  • 对他人的思维思考可能有单独的大脑区域进行心理观察和心理思维.
  • 意外地思考其他人使用相同的大脑区域作为对自我的思考,而是使用这些地区更长.

功能磁共振成像(FMRI)和脑电图(EEG)是显着的工具,允许科学家在过去的25年中以前所未有的方式探测社会大脑.我们已经了解到大脑中有一个网络,大多数与所谓的默认模式网络(DMN)重叠,当我们思考别人的心理状态和心理特征时被激活.

我们还了解到,当我们休息时,这个网络令人惊讶地活跃,而不是试图思考任何事情(Buckner等,2008). Meghan Meyer和我在休息期间越来越多的研究表明,我们越多,我们就越好,我们要从社交互动中搞,我们更好地记得休息期前的社交信息(Meyer和Lieberman ,2018; Meyer等,2019年; Spunt,Meyer和Lieberman,2015).正如我在我的书中写的社交:为什么大脑连接到连接,当大脑在休息时,DMN似乎让我们更准备是有效的社会生物.

令人印象深刻的是FMRI和EEG等技术,它们具有重要的局限性.例如,FMRI非常擅长告诉我们在大脑中发生的地方,但在发生的情况下告诉我们并不伟大. 1 从本质上讲,FMRI通常每两秒钟拍摄大脑的照片,并平均在两秒钟内发生的一切.在两秒钟内,人类大脑发生了很多事情,我们对社会心灵的理解真的取决于在大脑中发生各种过程的地方和何时发生.事实证明,一旦我们能够看到何时何地在一起,我们可能必须改变我们认为我们对社会大脑的想法.我知道我做了.

电加电监测

电加电图(ECOG)是一种相对较少的使用技术,可提供两个世界,具有毫米空间分辨率和毫秒的时机.通过ECOG,我们知道在哪里以及流程发生在哪里,而下面我会告诉您一项研究,我们刚刚发布的研究,这显着改变了我对社会大脑的工作的看法.为什么每个人都不做ECOG研究?因为它们是令人难以置信的侵入性,只能与患有神经外科的患者进行. ECOG涉及将电极铺设在患者的暴露大脑上,以预期即将到来的神经外科的预期部分地除去了颅骨.

我的研究生凯文谭和我一直幸运能够在斯坦福大学与Josef Parvizi博士的神经外科队和斯坦福大学的神经外科队合作,开展社会大脑的第一个广泛的Ecog研究.在Parvizi博士的团队中,参与者被要求做三种任务,从而从大脑中收集了Ecog回应.在一些试验中,参与者被要求制作社会判决("我的邻居是诚实的" - 鲁德还是假?).在一些试验中,参与者做出了自我判断("我是诚实的" - 虚假?).在其他试验中,要求参与者进行数学问题("9 + 86 = 95" - 象牙或假?).我们刚刚在 Nature Communications 的新纸上发布了这些结果,谭先生带领. (他所做的时间发生这种情况非常惊人.)

心理观察和思考

如同在数十和数十种FMRI研究中,我们观察到了四个脑区,非常响应社会判断:临界交界(TPJ),后侧内侧皮质(PMC),颞杆(TP)和整个内侧前额叶皮质(MPFC)的跨度. MPFC通常分为三个子区域,顶部MPFC在底部的腹侧MPFC,中间的前MPFC.这些都是与社会大脑相关的地区,看到他们在我们的研究中出现并不奇怪.

虽然这些区域在社会大脑的FMRI研究中非常可靠地表现出来,但他们的功能非常难以解开,因为FMRI不能告诉我们任何关于他们完成工作的顺序. ecog可以和做.基本上,我们发现,在制定社会判断的过程中,两个地区(TPJ和TP)在进行社会判断的过程中出现,以及在该过程中稍后显示的其他地区(背部,腹部和前部MPFC)(见下图中的虚线) ).

这些结果表明,这两组地区可能对我们的社会思想做出不同的贡献.在最近的一篇文章的基础上发表于心理审查,我们认为TPJ负责心理观察,并且MPFC更符合心理思维.

想象你试图决定一个人是否是不道德的.您可以在逻辑上考虑他们从事的一系列行为,评估每个人的道德,然后整合这些评估以得出结论.这个心理思维将涉及一系列精神命题和逻辑推论,并且由于我们一次只能拥有其中一个.相比之下,您可能会观看某人参与某些行为,并立即达到这个人不道德的结论.这种心理看见是快速而轻松的.

Even though psychological characteristics like immorality are not things you can literally see like tables and chairs, psychological seeing feels like and shares many characteristics with visual seeing.虽然FMRI无法显示TPJ和MPFC响应的速度,ECOG可以.事实上,TPJ在制定社会判断时比MPFC更快地响应(即,较早开始和完成其工作)表明它可能更快,轻松的心理看见,而较慢的回应在整个MPFC中建议更多地参与心理思维.这些结果可能与长期概念相反,TPJ负责思考他人的思想.

社交与自我关注思维

我们结果中最大的惊喜来自于社会自我试验.这是一个众所周知的发现 - 我已经写了大约几次(Lieberman等,2019) - 背部MPFC更专门用于社会思维,并且前任MPFC更专业地思考自我.我们的ECOG数据表明,我们所有可能误解了这些过去的结果.

我们在MPFC中检查了每个电极,看看它是否对我们的社会或自我试验更强烈地响应.令我们惊讶的是,背部和前部MPFC中很少有斑点似乎优先回应社会或自我试验.并且优先反应的斑点同样可能有利于社会或自我试验.换句话说,没有证据表明MPFC的差异区域执行仅用于处理其他人或仅用于处理自己的计算.但是,我们如何解释所有以前的FMRI研究,表明背部MPFC更多地思考他人,并且前MPFC响应更多思考自己?

答案返回时间.在考虑其他人(与对自己相比)至少有两个原因时,您可以在背部MPFC中获得更大的FMRI响应.对这些结果的第一个可能的解释 - 我长期以来的假设是真实的 - 这在社交​​中的背部MPFC中存在更强,更高的峰值响应,因为它专门用于处理社会内容.但请记住,FMRI在整个时间给予我们两秒的快照和平均值.对这些结果的第二种可能的解释是,背部MPFC响应最后更长社交而不是自我试验.

后一种可能性是我们用ECOG找到的东西.无差异,背部MPFC响应社会和自我试验没有差异.但是,对于社会审判,背部MPFC保持活跃的时间更长.在左边的图中,蓝线显示自我试验的简要激活,绿线显示社会试验的较长激活).这表明大脑在背部MPFC中使用相同的计算来思考他人和我们自己,但也许是因为我们知道自己比我们所了解的大多数人更好,我们可以在思考自己时更快地完成这些计算.

这对我来说是一个非常令人兴奋的合作,因为它改变了我对近二十年来社交大脑的信念. Kevin Tan,Christina Huber,我正在尽快与Parvizi博士的eCOG合作一起关注,这将看待Naïve现实主义 -oul的倾向,就像我们在客观地看到世界一样谁不愚蠢,懒惰或偏见.我们的亨希是,心理看到诱导天真的现实主义,而不是心理思维.那说,我们可能就像我们这次一样惊讶,这也很棒.

1. eeg具有相反的限制,具有巨大的时间分辨率,以牺牲在大脑发生的精确度而无法说出.

引用

Nature Communications

                                               
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