心智游移的问题解决功能探索——从行为到脑机制

Mind wandering is a ubiquitous experience during which the focus of attention is withdrawn from the external environment and instead directed to information derived internally, and is becoming a new hot focus of research in the study of consciousness and brain function. Now this area has entered into the third stage, which is characterized by the study of the relation between the spontaneous mental activity and the spontaneous brain activity. And the function of thess spontaneous activities is one of the most essential but unresolved problems. We argue that mind wandering have unique advantages in problem solving, that is, when guided by the goal, the mind wandering during distract task can promote the complex and creative problem solving. We design two behavioral experiments and two fMRI experiments, to answer the following two questions: 1) Does mind wandering promote complex and creative problem solving? And 2) If mind wandering do improve problem solving, what are its psychological and neural mechanism? We hypothesize that executive function enable problem-solving function of mind wandering, and the functional connectivity between the default network and the frontal-parietal network play an important role in this process. Our study will help to settle the debate about the Unconscious Theory, to understand the working manner of our mind and brain from a new perspective, and also help to extend our knowledge about thinking and creativity.

心智游移是指个体的意识觉知不由自主地离开当前任务和环境，转而加工内源性信息的一种意识状态，占个体清醒认知的30%-50%。作为当前意识和脑功能领域的新热点，该领域的研究已经进入了以"心智游移与脑自发活动之间的关系"为特征的第三阶段，其中心智游移的功能是一个十分核心但悬而未决的问题。我们的研究认为，心智游移在解决复杂问题和创造性问题上具有独特优势，具体表现为：个体在执行分心任务期间的心智游移促进了复杂问题和创造性问题的解决。研究通过两个行为实验和两个fMRI实验，回答了"心智游移是否有助于复杂问题和创造性问题的解决？"以及"心智游移促进问题解决的心理和神经机制是什么？"这两个关键问题，提出执行功能是心智游移发挥问题解决功能的保证、以及默认网络-额顶控制网络的功能连接在心智游移的问题解决中发挥重要作用的假设。研究有助于我们澄清关于无意识思维效应的争论，从全新的角度理解心智和脑的工作方式。

心智游移是指个体的意识觉知不由自主地离开当前任务和环境，转而加工内源性信息的一种意识状态，占个体清醒认知的30%-50%。作为当前意识和脑功能领域的新热点，该领域的研究已经进入了以"心智游移与脑自发活动之间的关系"和“探索心智游移对人脑的意义”为特征的第三阶段。.我们的研究聚焦于心智游移的问题解决功能。通过五个研究来探索分心任务期间的心智游移在解决创造性问题和复杂问题上的功能，尤其关注个体执行功能对心智游移问题解决功能的影响。根据目前的研究结果，可以形成的结论是：对解决复杂问题和创造性问题而言，与专心思考组相比，分心任务期间的心智游移可以提升问题解决绩效，我们称之为心智游移效应。但心智游移效应会受到问题类型和个体执行功能特质的共同影响。对于创造性问题，低执行功能的个体更能从心智游移中获益，表现为低执行功能 个体经历低负荷分心任务后出现更大的酝酿效应，并且，个体在分心任务中的心智游移频率和其在分心任务后解决创造性问题的成绩正相关；相对应的是，分心任务不能给高执行功能组带来酝酿效应。对于复杂性问题，执行功能对心智游移效应的影响与上述相反。即高执行功能的个体在经历低负荷分心任务后，与专心思考和高负荷分心任务相比，表现出更好的复杂问题解决成绩，而对低执行功能个体而言，专心思考和高负荷分心任务后的复杂问题解决成绩，要好于低负荷分心任务。本项目的另一个贡献是，我们揭示了在创造性问题解决中，心智游移促进酝酿效应发生的神经机制：额顶控制网络与默认网络之间较弱的功能连接，是心智游移发挥创造性问题解决功能的保证。.这是一个重要的发现。长期以来，研究者就在揣测心智游移存在的意义，但缺乏确凿的证据，来证明这种十分普遍的意识流体验到底有怎样的功能。本项目率先证实了心智游移的问题解决功能。更重要的是，我们发现了心智游移问题解决功能的影响因素——个体的执行功能特质以及面对的问题类型。