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意外的椒鹽脆餅研究探索了嬰兒的大腦節律

婴儿试图了解周围的世界,每天学习许多新事物。意外事件(例如,当球从桌子上掉下来时)为研究人员提供了了解婴儿学习过程的独特机会。马克斯·普朗克人类认知与脑科学研究所的Miriam Langeloh,柏林自由大学的MoritzKöster和维也纳大学的StefanieHöhl在一项新研究中解决了这个问题,他们在学习和整合新信息时大脑会发生什么?育有9个月大的婴儿,发表在《心理科学》上。

研究小組邀請了9個月大的父母到實驗室,看一些帶有預期或意外身體和社會後果的簡短故事。例如,嬰兒看到一個拿著椒鹽脆餅的男人。在預期的結果狀態下,他將椒鹽脆餅放到嘴裏。在出乎意料的結果情況下,爲了違反嬰兒的期望,他將椒鹽脆餅引到了耳朵。

重要的是,觀察新事件或意外事件使研究人員能夠調查嬰兒對新信息的處理。科學家已經表明,theta節律對于成年人新奇事件的整合很重要。在他們目前的項目中,科學家們在觀察嬰兒意外事件時詢問theta節奏是否也支持新信息的整合。

Miriam Langeloh解释说:“为了发现婴儿如何将新信息整合到他们现有的知识中,我们在显示图像时查看了脑电图(EEG)。”脑电图测量神经細胞之间信息传递的基础电信号。信号可能会以与不同的进行中的认知过程相关的不同频率波动。

Miriam Langeloh进一步描述:“向婴儿显示的故事非常迅速,以4 Hz(theta)或6 Hz(alpha)频率闪烁。例如,在theta条件下,事件的闪烁速率为每秒四幅图像,负责观察的大脑区域(视觉皮层)将其活动与所呈现图像的速度同步。我们能够证明婴儿的大脑(如成年人)对有节奏的呈现有反应事件。”

下一步,研究小组研究了大脑对预期和意外结果的反应。“与预期动作相比,只有theta节奏对意外行为敏感。这向我们表明,theta节奏负责婴儿大脑中新信息的编码。重要的是,在我们进行比较的alpha节奏中,预期结果与意外结果之间没有区别。” MoritzKöster说。

因此,theta節律似乎在將新事件整合到9個月大的嬰兒已經掌握的現有知識中起著基本作用。在未來的研究中,科學家將研究通過視覺刺激theta節律是否可以積極地促進嬰兒的學習過程。

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