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MIT研制“造梦机”来影响认知

 作者:王兆昱 来源:科学网微信公众号 发布时间:2023/5/25 8:52:12 字体大小:

你是否曾被难题困住,冥思苦想却无法解决?别急,打个盹,你可能会“梦”到最具创造力的解决方案。

近日,美国麻省理工学院(MIT)与美国哈佛医学院研究人员发现——人们在“打盹”时最具创造力,尤其当被引导梦到特定主题时。这项最新研究于2023年5月15日发表于《科学报告》(Scientific Reports)上。

该论文已发表在《科学报告》上

具体来讲,这项研究表明:一个人在游离于睡眠和清醒之间时,创造性思维最丰富。

研究还首次证明,若在此睡眠阶段被提示梦到特定主题,随后围绕该主题执行任务,发挥出来的创造力最强。

该研究团队包括MIT媒体实验室博士后Adam Haar Horowitz;MIT高年级学生Kathleen Esfahany;前MIT研究生Tomás Vega Gálvez;MIT媒体实验室教授Pattie Maes,以及哈佛医学院精神病学教授Robert Stickgold。这两位教授指导了这项研究。

研究受到MIT媒体实验室和美国国立卫生研究院资助。

研究的灵感来源:爱“打盹”的爱迪生

多年来,轶事证据表明,睡眠临界态(hypnagogia,又被称为N1)是孕育创意的沃土。

著名科学家托马斯·爱迪生(Thomas Edison)经常利用这种状态——每当有棘手的问题时,他就会拿着一个钢球坐下来“打盹”。在他睡着时,钢球从他手中掉下来,把他弄醒。从“打盹”状态醒来的爱迪生,脑海中往往会产生新的解决方案。

在2021年,巴黎大脑研究所的一项研究曾证明:N1状态有助于产生创造性洞察力。那些短暂进入N1状态的受试者更容易发现便捷的方法,用以解决与数字相关的任务。

MIT研究小组希望将这一发现扩展到更多与创造力相关的任务,比如讲故事;他们还想探索是否可以引导人们的梦境,以及引导梦境会如何影响创造的过程。

为实现研究目标,Adam Haar Horowitz与麻省理工学院的一群学生合作,开发了名为Dormio的可穿戴设备。该设备在2020年时被证明可以进行“定向梦境孵化”,是名副其实的“造梦机”。它形似手套,可从肌肉张力、心率和皮肤电导的变化来测量睡眠状态,并将结果传输至与之相连的APP。

当戴着设备的受试者进入N1睡眠状态时,APP会播放音频,引导受试者梦到特定主题;几分钟后,就在受试者要进入更深的睡眠状态时,APP将他们唤醒,要求他们描述所做的梦,并记录他们的反应。

研究的过程:“做个与树有关的梦”

在这项研究中,49名受试者被分为四组。第一组在“打盹”的同时,被Dormio设备引导梦见树;第二组仅仅“打盹”,未被引导做梦;第三组保持清醒,同时被要求思考树;第四组仅仅保持清醒。

45分钟后,受试者被要求执行三项任务。第一项任务是写一个包含“树”这个词的创意故事。所有受试者写出故事后,由不知道受试者身份的评分员评估故事的创造性。

结果显示,第一组受试者写出了最有创造力的故事,他们甚至将梦的内容融入了故事中;综合来看,前两组“打盹”的受试者比后两组保持清醒的受试者表现出更多的创造力。

后两项任务属于“发散性思维任务”。

在第二项任务中,受试者需列出他们所能想到的、关于树尽可能多的创造性用途;在第三项任务中,受试者拿到一个名词清单,并被要求回答由每个名词所想到的第一个动词。

在所有三项任务中,“打盹”且进行“定向梦境孵化”的受试者比只“打盹”的受试者多出43%的创造性表现;比保持清醒的受试者多出78%的创造性表现。

研究的未来:通过“造梦”来驾驭思想

在上述第三项任务中,受试者要求由名词联想动词。这里有个概念叫语义距离(semantic distance),衡量的是两个词在意义上相差有多大,例如“母亲”和“父亲”比较接近,而“母亲”和“青蛙”比较远。

研究发现,相比于清醒的受试者,“打盹”的受试者能够产生语义距离更大的词汇组合。换言之,在“打盹”时,大脑可以将清醒时无法连接的概念联系在一起。

当受试者被引导梦见树,梦醒之后,他会将树与看似毫不相关的词汇联系在一起。但其实两者之间的联系,是在他梦见树的时候大脑产生的。这是一种创造力的体现,即做与树有关的梦催生了与树有关的创造力。

这个过程体现了人的认知是可以被驾驭的——通过定向的梦境孵化。Pattie Maes说:“我们希望让人们更深入地了解大脑工作的过程、自己的认知状态,以及如何去影响认知状态。”

目前,研究人员已经制作出“造梦机”二代——一个比Dormio设备更简单的协议版本,放在网上供所有人使用。这样一来,未来很可能所有人都能通过“造梦”来驾驭自己的思想。

研究人员下一步的任务是:探索“造梦”方案是否可以扩展到更深的睡眠阶段,如快速眼动期。此外,他们还在尝试使该方案更容易执行,以及研究如何减轻噩梦带来的痛苦。

信息来源:

1.https://news.mit.edu/2023/sleep-sweet-spot-dreams-creativity-0515

2.https://www.media.mit.edu/projects/sleep-creativity/overview/

3.https://www.nature.com/articles/s41598-023-31361-w

信源地址:/html/shownews.aspx          
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