图：尽管两只狗看起来不同，但在人类大脑中，他们都代表了狗这一概念。
一项新的研究，揭示了我们的大脑是如何整合概念，进而使我们能够组织，理解这个世界。该研究是在9月24日发表在《神经元》杂志上的。它通过行为和神经成像技术，阐释了概念知识是如何在人类大脑中成像并指导人类做出决定。
人类智慧的一个很重要的特征，就是能够运用从前的知识，解决新环境下的问题。这是通过运用概念而实现的。概念是从多种看似不同而实际上互相关联的实体当中，提炼出相同的本质而得出的。伦敦大学维尔克姆神经成像研究中心的哈山·库曼博士，即该项研究的主要研究作者，这样解释道，“尽管卷毛小狗和金色猎犬看起来迥然不同，但我们仍能很快地意识到他们之间相似的特征。因为他们都代表了某一特定概念，那就是狗。”
尽管对于人类一直在不断地形成和使用概念这一事实，人们毫不怀疑，但是对于概念知识是怎样在大脑中形成并指导人们作出有效选择的，人们却知之甚少。长久以来，海马回——大脑中形成记忆的结构，一直被认为对于概念知识的习得扮演了重要的角色。然而，迄今为止，还没有确切的证据证明这一论断。库曼博士及其同事，设计出了一套实验，能够追踪到概念知识的形成及其应用。
参与者们在试验中要玩一个游戏。他们面对电脑，屏幕上会出现一些图案，代表夜晚的天空。参与者们要通过这些天空的图案，判断第二天的天气是晴天还是雨天，猜对的人会得到钱作为奖励。在实验之初，参与者们只是简单地记住每个图案的外观。但是很快，他们就注意到有些图案是在概念上相互关联的，就像卷毛小狗和金色猎犬一样。照这样，参与者们将这个问题结构化，并且完成了该任务。他们甚至能成功地将这一知识运用到不同的情况当中，即概念相似，而图案不同的情况中。
通过运用平行行为和神经测量法，研究人员发现大脑中的海马回和前额内的大脑皮层中，形成了一个耦合电路，这证明了概念知识的形成。然而有趣的是，只有海马回能够预测，哪个实验参与者能够成功地将所学的概念，应用到视觉场景当中去。“这表明，也许海马回产生并存储这些概念，并把信息传递到前额的大脑皮层，在那里信息被加工使用。例如，在决定哪里的金融回报是具有风险的时候，就需要用到概念的分析和使用了，”库曼博士解释道。
总而言之，实验的结果强调了海马回在习得新概念时所扮演的重要角色。这可能与其独特的联网能力，使大量记忆相互发生关联有关。库曼博士说，“我们的研究，从神经生物学的角度，洞察人类从视觉经验中发现概念结构的这种惊人的能力。并且揭示像海马回这样的所谓的“记忆区”，是如何与前额脑叶的“决定区”协同工作，将信息投入使用的。”
译自科学日报。
(本文来源：网易探索 作者：Zhang Jiajing)
