理解他人信念的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制及計算模型.pdf

1、正確理解他人信念是保證人類正常社會交往的一種基本能力，而自我一他人視角轉(zhuǎn)換被認(rèn)為是理解他人信念認(rèn)知過程中的關(guān)鍵成分。盡管前人的研究已發(fā)現(xiàn)內(nèi)側(cè)前額葉、顳頂聯(lián)合皮層、后扣帶回/楔前葉以及顳上溝等腦區(qū)參與他人信念理解，但是，由于實(shí)驗(yàn)范式本身和腦成像數(shù)據(jù)分析方法的局限性，過去的研究工作沒有提出準(zhǔn)確的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制來解釋相關(guān)腦區(qū)組成的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)如何協(xié)同工作、完成視角轉(zhuǎn)換以保證正確理解他人的信念。本文首先發(fā)展了一個新的心理學(xué)實(shí)驗(yàn)范式，排除以往常用“錯誤

2、信念”范式中與語言加工、生物運(yùn)動、情景記憶及事件連續(xù)性和因果性等方面的混淆，采用功能磁共振成像(functional magnetic resonance imaging，F(xiàn)MRI)和腦電(Electroencephalography,EEG)時頻分析等腦成像技術(shù)，記錄與理解他人信念任務(wù)相關(guān)的神經(jīng)活動，通過對行為和腦成像數(shù)據(jù)的分析，研究楔前葉和內(nèi)側(cè)前額葉等腦區(qū)在理解他人信念任務(wù)中的功能意義，并根據(jù)腦成像結(jié)果，提出一個基于自我和他人視角競

3、爭的計算模型，模擬大腦在理解他人信念時做出正確決策時的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制。
　　 行為實(shí)驗(yàn)主要發(fā)現(xiàn)，他人信念與自我信念不一致時，信念理解任務(wù)的行為反應(yīng)時顯著延遲。fMRI實(shí)驗(yàn)主要發(fā)現(xiàn)，(1)當(dāng)自我視角信息包括他人視角信息時，相對于推理任務(wù)，信念理解任務(wù)引起楔前葉活動的增強(qiáng)和腹側(cè)內(nèi)側(cè)前額葉活動的減弱，并且兩個腦區(qū)之間的功能連接增強(qiáng)；(2)這種神經(jīng)活動方式在理解人類信念時發(fā)生，在理解人工智能時沒有觀察到；(3)當(dāng)他人視角信息包括自我視角信

4、息時，信念理解任務(wù)還引起背側(cè)內(nèi)側(cè)前額葉和右側(cè)額葉活動的增強(qiáng)，以及這兩個腦區(qū)之間的功能連接增強(qiáng)。EEG實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，額葉alpha頻段神經(jīng)活動在信念理解任務(wù)的早期(400-800 ms)表現(xiàn)為去同步化，頂葉alpha頻段神經(jīng)活動在信念理解任務(wù)的較晚時程(600-1000ms)則表現(xiàn)為同步化。基于楔前葉神經(jīng)活動強(qiáng)度自我.他人信念競爭的計算模型，能夠預(yù)測信念理解任務(wù)的行為反應(yīng)時延遲，提示這一腦區(qū)在調(diào)控自我.他人信念相對權(quán)重中的作用。