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在人际交流中，大脑如何共享信息一直是个谜题。研究人员开展 “通过目标导向对话共享信息的神经基础” 研究，利用超扫描功能磁共振成像技术，发现默认模式网络（DMN）参与信息共享，这为理解人际交流的神经机制提供重要依据。
在日常生活中，人们通过对话分享各种信息，从日常琐事到复杂的想法。但你是否想过，大脑在这个过程中究竟是如何运作的呢？长久以来，人际交流中大脑共享信息的神经机制一直是科学界的未解之谜。以往研究虽指出构建和共享内部模型对有效对话至关重要，但对于其神经基础却莫衷一是 。为了揭开这层面纱，来自国外的研究人员开展了一项极具意义的研究，该研究成果发表在《Cortex》上。
研究人员采用超扫描功能磁共振成像（fMRI）技术，让 24 对说日语的参与者在两天内玩迷宫游戏。在游戏中，参与者需通过对话合作完成任务，他们各自的迷宫布局信息不完整，必须依靠交流来共享信息，找到通过迷宫的路径。
研究人员运用了多种关键技术方法。首先是超扫描 fMRI 技术，使用两台 3.0-T 扫描仪同步记录两名参与者的大脑活动，以此来探究人际交流时大脑的神经机制。其次，对参与者的行为数据进行了多方面分析，如基于对话转录数据进行分析，包括估计音节数量、对话评分以及对对话内容分类；还通过基于音频 - 视频的分析，提取嘴部运动时间序列、计算平均嘴部运动和噪声贡献比等。此外，对 MRI 数据进行了一系列处理和分析，涵盖数据采集、图像预处理、脑内激活分析以及脑间相关性分析等步骤。
研究结果如下：
- 行为结果：
- 基于转录数据的分析：参与者在自己回合说话更多，随着游戏进行，对话中 “可能的移动方向” 和 “未来计划” 等信息的表达显著增加，对话质量评分在后期更高，这表明交流变得更顺畅，信息共享更有效。
- 基于电影数据的分析：嘴部运动的运动量与音节数量显著相关，且自我回合的嘴部运动量在后期减少，噪声贡献比（NCR）在后期增加，说明对话的衔接更加顺畅，但 NCR 和对话质量评分相互独立。
- 完成游戏的数量：成功完成游戏的对数逐渐增加，表明参与者在对话中分享信息的能力逐渐提高，尽管游戏通关率仍较低。
- 神经成像结果：
- 大脑激活：自我回合相关激活在多个脑区和小脑区域出现；学习效应方面，后期会话中内侧前额叶皮层（mPFC）等区域的激活增加，且未发现负向学习效应。
- IBS 分析：在真实配对中，双侧初级视觉皮层（V1）、右侧中颞上沟（STS）等区域显示出显著的脑间同步（IBS），但未发现 IBS 的学习效应。
- 区域重叠：右侧中 STS、颞上回部分区域和背内侧前额叶皮层（dmPFC）同时出现自我回合相关激活、学习效应和 IBS。
研究结论和讨论部分指出，dmPFC 和双侧 STS 等属于 DMN 的区域与解决迷宫问题的内部模型形成有关。DMN 在社会认知中发挥着重要作用，其中 dmPFC 参与社会应急检测，STS 介导语言学习中的多个关键成分，颞顶联合区（TPJ）在整合自我和他人信息方面至关重要。此外，研究还存在一些局限性，如稀疏采样程序只能捕捉数秒内的慢相关神经变化，实验时间安排可能影响学习过程，对对话质量的评估不够全面，且未研究非同源区域的脑间同步现象。
尽管存在这些不足，该研究依然意义重大。它首次揭示了 DMN 在实时对话中代表内部模型共享的神经机制，为理解人际交流的神经基础提供了关键线索，让我们对大脑在对话中的运作有了更深入的认识，也为后续研究指明了方向，有望推动相关领域进一步探索大脑在社会互动中的奥秘。
