《科學發明中頓悟的原型啟發認知神經機制》是依託西南大學，由張慶林擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：科學發明中頓悟的原型啟發認知神經機制
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：張慶林
- 依託單位：西南大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
科學界關於原型啟發催化科學發明中頓悟發生的事例十分普遍，從中國的魯班從帶齒邊的茅草中得到啟發而發明鋸子的傳說，到瓦特從沸騰的開水壺上受到啟發而發明蒸汽機的經典故事，都說明原型啟發是科學發明的一種重要思維方式。然而, 由於科學發明思維過程的複雜性，至今關於創造性思維腦機制的研究還停留在非科學問題解決的研究上。本項目課題組依據科學家運用原型啟發而成功發明創造的最新實例，編制了《科學發明實驗問題材料庫》，並計畫以功能性磁共振成像(fMRI)和腦電(EEG)作為技術手段，系統探討原型啟發催化科學發明中頓悟發生的認知過程與神經機制，探討原型知識的表征、問題意識的定向作用、動機與情緒狀態、大腦工作狀態等因素對原型啟發的影響及其相應的神經機制。該項目的開展，對理解人類的創造性本質具有重要的理論意義，對培養和激發人的創造力具有一定的實踐價值。
結題摘要
本項目課題組依據科學家運用原型啟發而成功發明創造的最新實例和原型啟發理論，編制了《科學發明實驗問題材料庫》，並以功能性磁共振成像(fMRI)和腦電(EEG)作為技術手段，探討科學發明中的原型啟發促發創造性問題解決的認知神經機制，探討原型知識的表征、問題意識的定向作用、動機與情緒狀態、大腦工作狀態等因素對原型啟發的影響及其相應的神經機制。通過項目的開展，我們發現在頓悟的原型啟發促進問題解決的認知過程中，角回與原型和問題之間的新異聯繫的形成有關，而楔前葉與科學問題解決中的原型自動激活有關；原型知識表征的影響研究中，枕中回與視覺想像的形成及套用（突出原型功能性特徵）和圖片的加工和想像（配上原型的相應圖片）有關；問題意識的定向作用研究中，左側楔前葉也許與科學問題提出中啟發性知識的貯存和提取有關，左側角回可能與在原型和問題情境之間的新異聯繫的形成有關；動機與情緒狀態對問題解決影響的ERP研究中，競爭性情境和消極情緒促進頓悟中的ERP 成分體現了競爭情境和誘發情緒二者動態互動、共同影響頓悟問題解決過程的不同時間點；飲酒狀態和飲酒期望的大腦工作狀態研究中，中等程度的飲酒量可能會在一定程度上提高被試問題解決的原型激活率，這種提高可能與右側額上回，額中回和頂下小葉的活動增強有關。通過項目的開展，獲得了對原型啟發促進創造性問題解決的更清晰的了解，對理解人類的創造性本質具有重要的理論意義，對培養和激發人的創造力更具有一定的實踐價值。研究團隊後續將從多個方向更加全面的探討原型啟發的創造性思維成分探討，為開發一套創造力的測試工具而努力。
