加州伯克利大学研究表明:LSAT培训可以改变大脑微观结构,提升智商

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考点快览 管理员 2024-11-04 19:12:48 152


你知道吗?参与LSAT 备考训练,不仅可以加强大脑的思考和推理能力,还可以进一步提高智商。


加州大学伯克利分校(University of California, Berkeley)的神经科学家通过研究发现,法学院入学考试(LSAT)可以改变大脑的微观结构,在物理上加强了大脑中对推理能力起作用的重要区域之间的联系。


结果进一步表明,训练人们的推理技能(这也是LSAT培训课程的重点)可以加强参与思考和推理的大脑回路,甚至可以提高人们的智商分数。


The brain’s white matter, shown above, contains the connections between neurons. The white matter regions highlighted in green or blue showed changes after intense preparation for the LSAT, suggesting improved interconnections among reasoning areas of the brain. (Bunge lab image.)


成年人的脑回路可塑的


“LSAT成绩可以通过训练来提高这一事实并不新鲜。人们知道他们可以在LSAT上做得更好,这就是准备课程存在的原因,”领导这项研究的加州大学伯克利分校海伦威尔神经科学研究所的研究生艾莉森·麦基 (Allyson Mackey) 说。“我们感兴趣的是大脑是否以及如何因 LSAT 准备而发生变化,我们认为这从根本上说是推理训练。我们想证明,成年人的推理能力是可塑的。


这项研究确实表明,推理训练确实会改变大脑链接,这对备考行业来说是好消息,对于推理能力差想要提高推理能力的人来说也是好消息。这些发现已经在开放获取的期刊Frontiers in Neuroanatomy 上发表。


现在很多人仍然认为聪明与否是天生的。你可以为了考试不断练习取得一个好成绩,但是没有从根本上改变智商。资深作者、加州大学伯克利分校心理学系和海伦威尔斯神经科学研究所副教授西尔维娅·邦吉反驳了这一观点,“我们的研究提供了一个更积极的信息,你在其中一项测试中的表现并不一定能预测你未来是否成功,它只反应了你之前的认知参与历史,以及你此时对进入研究生课程或法学院的准备程度,而不是你曾经的准备程度。”


麻省理工学院(Massachusetts Institute of Technology)认知神经科学教授约翰·加布里埃利(John D. E. Gabrieli)没有参与这项研究,他指出,过去的研究表明,杂耍或演奏乐器等简单任务会给大脑带来解剖学变化,但对于像思考或推理这样复杂和抽象的任务,大脑的解剖学变化不会发生变化。 这涉及大脑的许多区域。


“我认为这是一个令人兴奋的发现,”他说。“通过严格的分析,它表明,对思维和推理很重要的大脑通路在成年后仍然是可塑的,而密集的推理训练、现实生活中的教育经验也会改变支持推理能力的大脑通路。”



智商可通过提升认知增长


研究结果还表明,LSAT训练通过加强大脑左右半球之间的联系来提高学生的推理能力。


根据认知构建实验室主任邦吉的说法,演绎推理(例如语言理解)主要依赖左脑网络,而空间认知主要依赖于右脑网络。


她说“你可以这样认为,在某种程度上,你可以用空间认知来思考语言理解的问题,你会更有优势”


一组对照实验证明了这一现象。实验对照组分别是在三个月内接受了100小时LSAT培训的24名大学生或应届毕业生,另一组是23名未参加培训课的年轻人。通过对他们的大脑进行弥撒张量成像(DTI)扫描,揭示了结果的不同,受训学生的大脑额叶之间以及额叶和顶叶之间的连接性增强。


“很多关于推理的研究表明,它在左半球站主导地位,”麦基说。“但是我们最初的想法是,这种推理训练需要大脑两侧的额叶和顶叶皮层反复协同激活。我们的数据与这一观点一致,即虽然推理在左半球占主导地位,但通过训练(右脑)可以补偿,如果你不擅长推理,你会开始使用右脑”


邦吉说,这项研究的重点是流体推理——即解决问题的能力,这是智商测试的核心,并已经被证明可以预测学习成绩和职场表现。


“人们认为智商测试衡量的是个人的稳定特质,但我们认为这个假设是有缺陷的,”邦吉说,“我们认为,智商测试所衡量的技能会随着时间的推移而起伏,这取决于个人的认知水平。”



LSAT培训改变大脑结构


几年前,麦基和邦吉发现,孩子们可以通过定期玩涉及推理的游戏来提高他们的推理能力,尽管研究人员没有机会测试他们大脑的实际物理变化。


在寻找一个可以为成年人提供强化推理能力培训的计划时,他们找到了LSAT培训班寻求合作。招募了一批报名参加了100个小时LSAT培训的年轻人,其中70个小时是逻辑推理培训,她们要测试推理训练对于大脑结构的改变。


麦基和邦吉测试了大脑白质的变化,白质是包含大脑神经元之间链接的脑组织。这些链接成为轴突,被各种称为神经胶质细胞的支持细胞包围,其中一些形成髓鞘,使轴突绝缘并加速信号的传递。在动物研究中,髓鞘形成和神经胶质支持细胞的增加与学习有关,最近的一项研究发现,其中一些神经胶质细胞为轴突提供能量。


使用弥撒张量成像(DTI),他们跟踪了白质中的水运动。并发现训练组和对照组之间的平均差异。具体来说,受训练组显示出水扩散方向性的变化,这与髓鞘形成的增加一致。此外,在白质与灰质之间的边界附近,受训组显示水扩散减少,这可能是因为神经胶质细胞更密集。研究人员表示,虽然水扩散变化的真正原因尚不清楚,但它反应了与认知活动变化相关的大脑微观结构变化。


让我们对这些数据充满信心的一件事是,这些变化中的很多发生在链接额叶和顶叶皮层束中,或者发生在这些区域的不同半球之间,而额叶和顶叶区域对于推理是绝对必要的,”邦吉说。“因此,我们正在看到我们期望看到的变化。我们认为它反映了他们之间联系的加强。”







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