揭示了专家的头脑

灵长类动物,特别是人类,除了其他脊椎动物的大脑皮层的大幅扩张,大脑的区域用于思考。的连接和协调与其他大脑皮层,大脑的年长的部分也扮演了一个重要的角色,根据最近公布的一项调查结果科学理研大脑科学研究所的一个研究小组(BSI)和光,在kouichi日本。

凯基Tanaka)领导的研究人员,发现日本桌面游戏的职业球员shogi(图1)可以使用的一部分大脑与直观的或习惯性行为建立最好的下一步行动的方式区分业余爱好者。一个结果的经验和培训似乎是并联的一些直接神经任务的能力大脑皮层更直观的基底神经节,使大脑皮层免费规划高级策略。

“我们的发现可能被视为表明在业余玩家解决问题大多出现在新开发的大脑结构,但是在专业人士的一个重要组成部分流程去旧的大脑结构,”田中说。“这种转变使得过程快速而无意识的。”

培训工作可能产生重大影响,尤其是在理解什么是一个直观的工作的一部分,而不是智力或教育的部分。这也是与计算机专家系统的发展有关。“这种大脑机制的说明可能暗示一种火车工程师有效地成为专家,”田中解释道。“计算机网络故障,例如,依赖于直觉洞察经验丰富的工程师。他们经常关注网络的特定点,但并不能解释为什么他们这样做。”

使用桌面游戏了解大脑

研究更高的脑功能机制的决策一直是田中BSI的实验室的主要利益。在这个领域一个重要的问题,长期以来一直是调查的主题,是专家与我们不同。

尽管心理学家一直在研究这类游戏的玩家一个多世纪以来,几乎没有工作潜在的神经机制。因此,业余的大脑神经活动之间的差异和专家球员仍然知之甚少。田中和他的团队设计了他们的研究,在某种程度上,对大脑功能提供急需的数据。

董事会游戏玩家的心理研究领导的研究人员提出,专家比业余棋手更快地感知模式匹配他们一系列的安排被称为“块”。这些块的理论是与长期记忆最好的下一步的行动相关联的象棋高手,所以他们可以使用它们作为一个快速访问起点回应这个问题。

为了测试这个理论,田中和他的同事的专业和高和低秩shogi的业余球员。他们研究了短期和长期反应的球员当要求绘制各种shogi最好的下一步行动的问题,类似于象棋问题。Shogi问题可以比象棋更复杂,因为捕获Shogi碎片被允许重新玩的球员采取了他们。

可视化专家的思维

田中团队的成员与重要的专业知识在功能性磁共振成像(fMRI)用这种非侵入性技术来确定大脑的哪个部分是活跃在一个特定的时间。他们最初提出shogi玩家与游戏模式不同的types-opening shogi模式,结局shogi模式,随机shogi模式、国际象棋、中国象棋像其他完全不同的刺激,如场景和面孔。棋盘游戏模式,而不是其他场景,刺激大脑皮层的活动后楔前叶区域shogi球员。之前的功能磁共振成像研究表明,与任务相关的楔前叶通常涉及视觉空间图像,形状之间的关系。在这项研究中,活动是特别强大的职业球员面对shogi开放和结局模式。与模式识别相关的研究人员认为这是特定于他们的专长——比如这个例子中,shogi。

田中和他的同事们接着问球员提名最好的下一步行动的一系列shogi问题在两种情况下。第一,他们被允许只有一个第二研究提出了模式;第二,8秒。反应的短期问题仅仅依靠直觉,研究人员推论,而长期问题允许时间有意识的分析。这个争论是由事后采访对象。

职业球员面对短期问题显示老的尾状核的活动,更原始的大脑的一部分,基底神经节(图2)。业余爱好者的神经活动应对所有问题和专业人士的长期问题是局限于大脑皮层。研究人员提出,因此,开发一个直观的反应的结果是专家的培训和经验。

“进一步阐明过程直观的解决问题,“田中说,“我们需要建立灵长类动物模型,更大范围的实验方法可以应用。”