專家探索“大腦禁區”：人類如何預測未來事
騰訊科技訊（悠悠/編譯） 據國外媒體報道，每天我們都會做出數以千計的小預測——公交車什么時候到達；誰會敲門；玻璃掉落時是否會破碎等。目前，美國華盛頓大學研究人員作為預測學研究先驅者之一，現開始通過一系列實驗計劃揭曉大腦預測日常事物的神秘洞察力。
這聽起來有點兒像吉卜賽算命先生，但精神分裂癥、阿茲海默癥和帕金森氏癥等神經學疾病早期患者將受益于這項研究。在這些疾病中，患者在所處環境中遭受來自正常意識流的不同分段意識，從而導致他們出現精神失常。
研究人員聚焦于大腦中部多巴胺系統(MDS)，這是一個遠古進化大腦系統，可提供意想不到事件發生時大腦接受的信息。他們使用功能磁共振成像(fMRI)發現當測試者被要求選擇日常生活事件錄像中將要發生的事情時，大腦多巴胺系統能夠編碼預測誤差。
華盛頓大學心理學副教授杰弗里-扎克斯(Jeffrey M. Zacks)博士稱，預測近期事件對于引導行為至關重要，同時也是預測感知、語言處理和學習理論的關鍵組成部分。他是這項研究負責人，該研究報告將發表在即將出版的《認知神經科學》期刊上。
扎克斯說：“這對預測即將發生事物具有很大的優勢。”他和同事正在建立一個如何預測即將發生事情的理論。該理論的核心是一種重要預測未來的信念，是可維持預測即將發生事物的精神模式。有時，這種精神模式需要進行升級，特別當環境無法預測性地改變。他指出，當我們觀看記錄日常生活活動性的錄像時，我們能夠預測錄像中下一步將發生什么。成功預測是與主觀體驗的平滑意識流相關的，但是許多次失敗預測行為顯示，大腦意識流遭到破壞，同時伴隨著控制注意力和未預測變化適應性的大腦多巴胺系統(MDS)處于活躍狀態。
扎克斯對年輕健康的測試者進行了實驗，讓他們觀看日常生活事件錄像，比如：洗車、搭建LEGO積木或者洗衣服，測試者觀看一會錄像，然后停止播放。此時向測試者展示一些圖片進行選擇，問詢5秒之后錄像將出現怎樣的情節，同時避免了與發生情景不一致的類似圖片。播放停止時間位于錄像播放一半進行另一個事件活動之前(事件邊界)，在錄像的另一半時間里，錄像將在事件活動進行一半時停止。
研究人員發現測試者在整個事件活動錄像的預測準確率高達90%以上，但在預測跨越“事件邊界”中預測準確率不足80%。同時，測試者對自己的預測信心不足。扎克斯說：“跨越‘事件邊界’是最難預測未來的，測試者知道他們有難度。當錄像停止時，測試者產生的測試誤差將顯著增大。”
扎克斯和研究小組對測試者大腦系統非常感興趣，期望揭曉大腦系統是如何預測新的事件發生。在功能磁共振成像實驗中，他和同事在幾處中腦區域發現顯著的活躍性，在這幾個中腦區域中存在有黑質體(substantia nigra)和叫做紋狀體的胞核，黑質體是多巴胺信號系統的起點。
扎克斯稱，黑質體是帕金森氏癥最難侵入的大腦部分，也是控制活動和作出適當決策的重要大腦區域。功能磁共振成像實驗提示大腦活躍性存在兩個臨界點：當測試者作出選擇；反饋測試者回答正確性與否的短暫時刻。他強調指出，這項實驗提出了實驗室預測理論的“脆弱性測試”，研究人員希望能夠進一步升級預測機制，從而可以更好診斷神經疾病的早期階段，為患者提供治療方案。
