摘要:什么是工作记忆呢? 即能够在大脑中同时处理几个符号的能力[3],你可以把它简单理解为大脑的搜索引擎,可以对所学知识进行“在线缓存”。比如,课上听讲时先存下所学的内容,并在思考时进行信息处理和调取,最后是在做题或者生活中,能够很好地运用这些信息。
什么是工作记忆呢? 即能够在大脑中同时处理几个符号的能力[3],你可以把它简单理解为大脑的搜索引擎,可以对所学知识进行“在线缓存”。比如,课上听讲时先存下所学的内容,并在思考时进行信息处理和调取,最后是在做题或者生活中,能够很好地运用这些信息。
工作记忆的测量方法也比较简单。一种方法叫“数字的位数记忆” (digital span), 简单的说,就是测验你能记忆多少位数字。另一种方法叫N-back检验,也就是让你倒着背数字或者词语,看看能倒背多少个。从这些例子里,大家可以看到,工作记忆是一种即时能够调取的记忆。
这也是为什么很多孩子上课能听懂,全都会,但是因为缺乏“工作记忆”,下课后很容易忘记,考试的时候很难写出答案。从这个角度来说,工作记忆对于帮助孩子抵抗注意力分散,高效记忆和运用知识都有很大的帮助。在孩子的学业,事业,甚至与人交往的过程中,工作记忆至关重要。比如幼儿园的小朋友,需要工作记忆来学习拼音和数字,还需要用工作记忆来学习完成简单的任务,比如刷牙和收拾书包;而学龄的孩子,需要工作记忆来独立的学习知识,并且还需要它来做大量的课后作业。等到了中学大学甚至工作,更需要工作记忆来处理大量的信心,专心学习和工作,甚至在开车的时候能够保证驾驶安全。总而言之,工作记忆,是不分心的基础。围棋由于其庞杂性和解空间大,所以对工作记忆是一个强大的训练。即能够通过想象将棋局的一部分进行翻转[4]
有很多的数学和智力测验,都会出上图那样的题目:左边一个图形,经过旋转,是右边的哪个图形?
这是为什么呢?因为图形问题解析,是预测未来孩子数学能力的最有利的指标:大脑中的图形区域与数学区域高度重合。
围棋在较量的过程中,需要大量的图形翻转和识别,对于大脑的图形解析能力有很强的促进作用。
简单解释就是“你能猜出来别人怎么想”。能够推理其他人的策略[5],能猜出来A怎么想叫“一级心灵理论”。
能猜出来“A怎么想B”叫二级。能猜出“A怎么想B,B又怎么想C”叫三级。心灵理论强的人能想六级以上。也就是周围所有人是怎么想其他人的。这就是古人所说的“八面玲珑”。
而围棋在这方面也是非常厉害的:它需要你实时猜测对方的意图和整体战略,对“心灵理论”发育有很强的帮助。
在以往的文献中,数个研究都发现了围棋对于思维认知能力和大脑的改变。最早的一个脑成像研究是2003年来自中国科技大学与美国明尼苏达大学的fMRI研究[6](Chen et al. 2003)。该研究让6名业余围棋选手在磁共振仪器中进行下棋的思维活动,用以发现围棋活动激活的大脑区域。结果发现,前额叶(Mid-dorsal prefrontal area (BA9),Dorsal prefrontal area (BA6)),顶叶(Parietal areas (BA7/40)),视觉皮层(Occipital area (BA19)),颞叶(Posterior temporal area (BA37)),扣带区(Posterior cingulate areas (BA30/31))都有激活。这些区域组成一个复杂的网络,用于处理进行围棋对抗的各个步骤:空间感知(spatial perception), 图像想象(Imagery),注意力(Attention), 工作记忆(working memory), 情景记忆的获取(retrieval in episodic memory), 以及问题解决(problem solving)。但这个实验有个缺憾:并没有对照组,缺乏很大因素的控制。
2012年英国曼彻斯特大学的研究者发布了一个研究计划,他们认为围棋对儿童的执行功能(也就是自控力),和情感控制能力都会有增强的作用[7](Tachibana, et al., 2012)。他们计划对35个8-10岁的小学生进行持续5周的围棋课程,包括每周一节一小时的围棋课程,和每周三次的20分课后联系,也计划对学生的执行功能,工作记忆、推理、空间能力进行测试,并进行脑成像实验。结果都是非常显著的。
除了对正常人群的测试,还有研究发现围棋对于脑疾病的康复有一定作用Lin, et al., 2015发现围棋对阿尔茨海默病(AD)具有缓解焦虑的效果[8]。研究者将147名AD病人分成了随机分成了三组:对照组,短时干预组(每天玩围棋一个小时),长时干预组(每天玩围棋2个小时)。并且对三个组的病人测试了一些情感和生活质量方面的量表:抑郁量表(Montgomery-Asberg Depression Rating Scale)、焦虑&抑郁量表(Hospital Anxiety and Depression Scale)、功能大体评定量表(Global Assessment of Functioning)、生活质量量表(RAND-36)、抑郁的认知测评(Kimberley Indigenous Cognitive Assessment of Depression),以及进行了抽血,用以测量血清素中的神经营养因子(brain derived neurotrophic factor,BDNF)。
这个研究表明,围棋通过提升BDNF水平,提升了病人的情绪和自我管理,从而改善了AD病人的生活质量。由于BDNF对学习和记忆功能有重要作用, 这给进一步研究提供了一个重要启示:继续寻找围棋对于学习和记忆功能的作用的生理机制。
与此同时,围棋对于儿童的注意力障碍也有提升的效果。Kim, et al., 2014发现围棋可以改善儿童的ADHD [9]。34名7-12岁小朋友,包括17名ADHD, 和17名健康儿童,经过了ADHD量表、儿童抑郁症量表,8通道脑电测量和认知测量。
研究发现,儿童“无法集中注意力分数”有很大改善,而数字记忆也有改善。经过16周训练,ADHD儿童右侧前额叶的Theta和beta频段的脑电波都有很大改善。因此,围棋可以通过激活低唤醒的前额叶功能(hypoarousal prefrontal function)以及增强执行功能,来改善ADHD病情。
目前的文献表明,围棋对大脑可能有很大的益处,不论对于健康儿童,ADHD儿童,还是老年人,都能够提升多维度认知能力和情绪调控能力。
参考文献[3] C. Christodoulou, J. DeLuca, J. H. Ricker, N. K. Madigan, B. M. Bly, G. Lange, A. J. Kalnin, W. C. Liu, J. Steffener, and B. J. Diamond, “Functional magnetic resonance imaging of working memory impairment after traumatic brain injury,” J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry, vol. 71, no. 2, pp. 161–168, 2001.
[4] B. Tomasino, G. R. Fink, R. Sparing, M. Dafotakis, and P. H. Weiss, “Action verbs and the primary motor cortex: A comparative TMS study of silent reading, frequency judgments, and motor imagery,” Neuropsychologia, vol. 46, pp. 1915–1926, 2008.
[5] J. K. Rilling, A. G. Sanfey, J. a. Aronson, L. E. Nystrom, and J. D. Cohen, “The neural correlates of theory of mind within interpersonal interactions,” Neuroimage, vol. 22, no. 4, pp. 1694–1703, 2004.
[6] E. Walden, G. Browne, and M. Oboyle, “Computational Thinking: Changes to the Human Connectome Associated with Learning to Program,” 2015.
[7] Chen X, Zhang D, Zhang X, et al. A functional MRI study of high-level cognition. II. The game of GO.[J]. Cognitive Brain Research, 2003, 16(1):32-37.
[8] Lin Q, Cao Y, Gao J. The impacts of a GO-game (Chinese chess) intervention on Alzheimer disease in a Northeast Chinese population[J]. Frontiers in Aging Neuroscience, 2015,
[9] Kim S H, Han D H, Lee Y S, et al. Baduk (the Game of Go) Improved Cognitive Function and Brain Activity in Children with Attention Deficit Hyperactivity Disorder[J]. Psychiatry Investigation, 2014, 11(2):143-151.
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来源:黑武士