比较经常刷与不经常刷短视频的大脑,结果发现了一些非常有意思的现象
并非所有的冲动都是坏的,
如果不够冲动,
我们就不会去尝试新的事物;
并非所有的强迫都是坏的,
一件事情只有反复地做、做到极致,
才会达到前所未有的高度。
有些人认为,成瘾是人之天性,是无法抗拒的。到底是不是这样呢?我们先来从一个最简单的概念说起:习惯。
关注习惯的亚里斯多德与蒙田
大家或许听过一句话:优秀是一种习惯。这其实是引自古希腊哲学家亚里斯多德:“我们就是我们反复去做的人。因此,优秀不是一个行动,而是一种习惯。”在文艺复兴时期,法国思想家蒙田对习惯的养成过程描述得更为细微:“习惯是个粗暴、阴险的老师,它在我们每个人身上一点点、偷偷地生长,树立它的权威。但开始的时候非常温柔、卑微,随着时间流逝,迅速暴露出狰狞、霸道的面孔,掌控着我们甚至抬一下眼皮的自由。”
容易让人上瘾的烟酒、美食、购物、短视频、性、毒品……
你会发现,你的身体、大脑似乎都被习惯掌控了。我们经常说,良好的习惯是成功的一半,但如果我养成了坏习惯呢?比如说贪吃、网络游戏、短视频,甚至是更严重的性或毒品,这些都是有可能构成成瘾的。大家可能会好奇,到底是人类自身哪里出了问题,为什么会成瘾呢?成瘾的时候,大脑到底在想什么呢?
用照相机窥见成瘾的冰山一角
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科学家为了研究这个问题,使用了一种磁共振成像的技术。它像是一台超级照相机,可以对身体任何部位进行无损、无创的成像。如果我们拿它去拍摄大脑,就可以看到你在产生某种想法时大脑所发生的变化。这项技术是非常有威力的,有7项诺贝尔奖与它有关联,现在也已经被广泛地应用在医院、脑科学与心理学研究领域,甚至还延伸到了经济学、政治学等学科当中。
“超级照相机”:磁共振成像
我举一个例子。很多人每天沉迷于刷短视频,那你或许会好奇,大脑为什么让我们如此沉迷于它。2021年,一项很有意思的工作正式发表:浙江大学胡玉正老师的团队以浙江大学的学生为被试,来比较经常刷与不经常刷短视频的人,他们的大脑有什么区别。
Su et al., 2021
上方展示了被试大脑的切片图。当然,磁共振成像是无损无创的,不是真的把大脑切开,只是像照相机一样拍摄了这个方向的截面。结果发现,红色区域就是看短视频时大脑特别兴奋的地方,蓝色区域就是大脑被抑制的地方。红色区域涵盖了内侧前额叶和外侧前额叶,而前额叶是主管认知、决策等高级认知功能的区域。所以,不要以为刷短视频是不动脑子的,实际上我们在飞快地动脑子。
但是,习惯在开始养成时还会使用前额叶、顶叶等涉及高级认知功能的区域;随着时间的推移,使用的区域会逐渐迁移到大脑中主管动作、感觉、触觉的领域。通俗来讲,习惯的初步养成,会涉及到认知方面的动脑,而到习惯完全养成时,我们基本上就不再动脑了。
这里就涉及到一个比较专业的词汇:强化学习。它描述的是个体与环境之间的互动,每一个人,甚至是动物,都可以通过互动来不断调整自己的行为,以得到最大化的奖赏。所以,在获取奖赏的过程中,我们知道了什么样的方法可以使奖赏最大化,因而慢慢地,我们就不断地强化了这个过程。
强化学习
上方这个模型就很好地体现了习惯或者成瘾的养成过程。那么,我们有没有办法来预防它呢?在这个模型当中,我们可以利用几个主要的因素:第一,强化学习的过程中必须有一个提供刺激的源头。所以,如果想避免养成坏习惯,我们就要掐断这个源头,断了这个念想。最近国家出台了一些政策,限制了未成年人的游戏时间。其实,这类政策的科学性是非常强的,因为这就是在强化学习的过程中,把源头掐断的一种措施。
第二,如果实在无法掐断源头的刺激,通常可以采取一种策略。比如,我女儿很喜欢玩平板电脑,今天她说她想玩一会儿,我说好,但你得先和我出去跳会儿绳。这就是一种策略,来分散注意力,制造一些干扰,避免她陷入到强化学习的过程中去。
此外,还有一个策略。一旦她真的进入到了强化学习的过程中,那么我会尽量地减少她的奖励。强化学习的目的就是使奖励最大化,而有了奖励,才能够让人不断地陷入到强化学习的循环之中。
原来动物也会上瘾
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实际上,强化学习对于动物也是有效的。下方视频展示了我们实验室利用强化学习模型训练猴子的过程。这只猴子通过操作游戏杆,控制白点来追踪蓝色的方块。只要猴子做对了,我们就给它果汁喝。如此经过几个月的刻苦练习,猴子可以非常熟练地掌握这个游戏了。
成瘾的过程中还有一些特征,比如冲动。典型的冲动行为大家都了解,但缺乏坚持、冲动选择,其实也是一种冲动。比如,很多时候我们宁愿得到当下即得的小奖励,而忽略了长期之后的大奖励,也就是只想要现在,忽略了未来,这些都属于冲动选择。
大家都知道冲动是魔鬼,但除了冲动,强迫也是魔鬼。上方动画是奥斯卡影帝表演的强迫症患者的行为。他用肥皂拼命地洗手,不断地重复,甚至洗到手皮有脱落的风险。这就是强迫,此时人会不断地重复陷入到某个过程中去。
在旁人看来,他的手已经洗得非常干净了,但他心里还存在着没有洗干净的焦虑,逼迫自己必须反复地清洗。这种情况就涉及到了另一个概念:认知刻板。它可以是始终认为手没有洗干净的固执,也可以是一种不会切换注意力的状态,而这也同样是一种强迫。
认知灵活性:注意力切换、动作切换、刺激切换、任务切换……
冲动和强迫都是成瘾的特征,实际上,它们也与大脑的灵活性有关。奥运会的体操除了要求保持身体的灵活性,也需要保持大脑的灵活性。它的专业术语叫做认知灵活性,指的是一种根据周围变化的环境实时调整自身行为的能力。就像上方图中的卡通小人一样,每个人脑子里都住着很多小人,我们需要让它们不断地做做练习和健身,来保持灵活性。
反转学习 Cai et al., 2020
认知灵活性听起来很抽象,那么,有没有一些简单的、量化的,描述冲动性的指标或者参数,可以来衡量这个概念呢?我在这里介绍一个心理学行为范式:反转学习。
举个例子,现在我给你两个颜色,你选对了其中的一个就会得到奖励。当你选对N次之后,我把正确的颜色换成了另一个,但是我不主动告诉你,需要你自己试出来。这时你会逼迫自己选择新的颜色,也就涉及到了反转学习的任务中暗含的新旧规则的切换:此时,我们必须放弃旧规则,去选择新规则。
反转学习也同样可以应用在训练猴子的实验中。大家请看上方视频中的触摸屏,红色表示实验开始,猴子需要选择蓝色和绿色中的一个颜色。它的嘴巴一直在动,是因为那里有一根计算机控制的管子,只要猴子做对了,管子就会喷出果汁。
在视频中,猴子回头了一次,是为什么呢?因为它认为自己选的颜色是对的,但此时管子里并没有喷出果汁。原来,这时的正确颜色已经被切换成了蓝色,所以它刚刚按绿色时就没有得到奖励。通过这个实验,我们可以发现猴子并不死板,而且非常灵活。在经历一两次错误之后,它就会迅速调整自己的策略,去选择新的颜色来得到奖励。
基于这个行为,科学家会演算出一个计算模型,来提取出这个行为过程中的关键变量。比如,我们去表述猴子的行为时,有一个参数叫做决策温度。大家可以理解为我们平常说的“今天脑子一热,就去买了那件衣服”。实验结果发现,猴子的决策温度比人的更高。这意味着猴子更容易头脑发热,做出冲动的选择。所以,我们发现人与猴子之间的决策是有差距的。
相比于很快就会发现反转学习规则的健康志愿者(上)
海洛因成瘾的病人更易冲动,在两个选项间不停切换(下)
而且,海洛因成瘾的病人也很容易冲动,他们决策温度也都比较高。那么,决策温度或是冲动,到底是由大脑的哪些区域决定的呢?
哪些脑区参与认知灵活性?
我们训练了猕猴,让它进入磁共振设备,去进行这个实验。
上方是我们拍摄的实验视频。左侧视频中的是磁共振成像设备,大家在医院也会见到;右侧视频中的是控制游戏杆的猴子,它可以在左侧视频中的右上角屏幕里选择不同颜色的方块。通过专业的数据分析,我们发现猴子在进行反转学习时,同样有很多脑区都被激活了。
猕猴大脑(左),人类大脑(右)
上方是猕猴与人类的大脑对比图。猴子和人的大脑虽然相近,但其实也有一些差异。红色是比较活跃的区域,而蓝色是抑制的区域。为什么猴子容易冲动、脑袋发热呢?靠下侧的图片展示了大脑左右两半球靠中间的那一面,我们可以从中发现,猴子的大脑非常兴奋,红色区域较多,但人类的大脑没有那么兴奋,相反还出现了一些蓝色。
这里就要提到一个所谓的“常识”:很多人相信人的左右脑是有情绪和理智之分的,但到目前为止,其实并没有特别确切的结论;不过,越是靠外侧的脑区越理智,越靠内侧的脑区则越情绪化。所以,猴子大脑中间靠里面的这一部分是非常情绪化的,容易冲动,而人类的大脑中情绪化区域则是相对较少的。
我们可以操控大脑吗?
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了解这些脑区后,我们就想研究一下,能不能去控制这些区域的活动,来让自己不再那么冲动呢?这其实就是神经调控技术。
这项技术说起来非常久远,在古埃及时期,法老的医生会从尼罗河里捕捞鳗鱼来治疗头疼。电鳗可以放出两百伏特的电,他们会用这样的方法来电击疼痛的头部。
SCIENCE 27 MARCH 2015 VOL 347 ISSUE 6229
实际上,从那个时期开始,人类就在不断地探索各种各样的技术,来试图调控大脑的活动。比如声音、光学、电还有磁刺激,这些技术目前在医学、临床和基础科研领域里都得到了广泛的应用。
上方视频中的是一位非常典型的帕金森症患者。我们可以看到,他完全没有办法控制他的手,他的手在不停地抖动。
“脑起搏器” Okun MS, 2012
接着,他的脑袋里被植入了能够释放电信号的电极,通过一根线连接到了胸前植入的刺激器。刺激器会释放出一些电信号,通过电极来刺激大脑。
我们可以看到,刚才他的手抖动得完全没办法控制,但现在已经可以很好地控制自己的手,去做一些精细的手指动作了。
除了有关声、光、电、磁的神经调控技术,还有另外一些治疗的存在,比如认知行为治疗、药物治疗。包括肠道菌群的食疗,其实是通过菌群来调控情绪和冲动行为的一种方法。还有冥想、正念,甚至是打坐等方式,都可以调节自己的情绪。甚至聊天,也就是话疗,也可以改变成瘾的想法或行为。
实际上,成瘾行为并不都像大家想象的那样可怕,万一真的养成了某种坏习惯,还是有补救的措施的。这里我想跟大家强调一点:如果真的有这方面的困难,一定要寻求专业人员的帮助,千万不要相信网上的一些不太正规的宣传。
最后,我想呼吁大家,要常做大脑的体操,与心魔共舞。并非所有的冲动都是坏的,有时候如果不够冲动,我们就不会去尝试新的事物;并非所有的强迫都是坏的,一件事情只有反复地做,才能够去追求完美、做到极致,才会达到前所未有的高度。
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