由倫敦大學學院和倫敦大學的研究人員領導的一個團隊繪制了大腦中支持我們在沒有先驗經(jīng)驗的情況下解決問題的能力的部分，也被稱為流體智力。流體智力可以說是人類認知的決定性特征。它可以預測教育和職業(yè)成功、社會流動性、健康和壽命。它還與許多認知能力有關，比如記憶力。流體智力被認為是“主動思維”的一個關鍵特征。“主動思維”是一系列復雜的心理過程，如抽象、判斷、注意力、策略生成和抑制。這些技能都可以用在日常活動中——從組織晚宴到填寫納稅申報單。

盡管流體智力在人類行為中起著核心作用，但關于它是單一的認知能力還是一組認知能力，以及它與大腦關系的本質(zhì)，它仍然存在爭議。

為了確定大腦的哪些部分對某種能力是必要的，研究人員必須研究那些大腦部分缺失或受損的患者。由于識別和測試局灶性腦損傷患者的挑戰(zhàn)，這種“損傷-缺陷映射”研究很難進行。

因此，以前的研究主要使用功能成像(fMRI)技術，這可能會產(chǎn)生誤導。

這項新研究由倫敦大學學院皇后廣場神經(jīng)病學研究所和倫敦大學國家神經(jīng)病學和神經(jīng)外科醫(yī)院的研究人員領導，并發(fā)表在《大腦》雜志上，研究了227名患有腦腫瘤或大腦特定部位中風的患者，使用了Raven高級進展矩陣(APM):最成熟的液體智力測試。測試包含視覺圖案選擇題，難度逐漸增加。每個問題都展示了一個不完整的幾何圖形圖案，并要求從一組多個可能的選項中選擇缺失的部分。

研究人員隨后引入了一種新穎的“損傷-缺陷映射”方法，以解開常見腦損傷形式(如中風)的復雜解剖模式。

他們的方法將大腦各區(qū)域之間的關系視為一個數(shù)學網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡的連接描述了各區(qū)域共同受到影響的趨勢，無論是由于疾病過程還是共同認知能力的反映。

這使得研究人員能夠?qū)⒄J知能力的腦圖從損傷模式中分離出來——允許他們繪制大腦的不同部分，并根據(jù)他們的損傷確定哪些患者在流體智力任務中表現(xiàn)更差。

研究人員發(fā)現(xiàn)，液體智力受損的表現(xiàn)主要局限于右額葉受損的患者，而不是分布在整個大腦的廣泛區(qū)域。除了腦腫瘤和中風，這種損傷還經(jīng)常出現(xiàn)在患有其他一系列神經(jīng)系統(tǒng)疾病的患者身上，包括創(chuàng)傷性腦損傷和癡呆癥。

該研究的主要作者、倫敦大學學院皇后廣場神經(jīng)學研究所的Lisa Cipolotti教授說:“我們的研究結(jié)果首次表明，大腦的右額葉區(qū)域?qū)τ诹黧w智力的高級功能至關重要，比如解決問題和推理。這支持在臨床環(huán)境中使用APM，作為評估流體智力和識別右額葉功能障礙的一種方式。我們將新型損傷-缺陷映射與大量患者APM性能的詳細調(diào)查相結(jié)合的方法，提供了關于流體智力的神經(jīng)基礎的重要信息。更多地關注損傷研究對于揭示大腦和認知之間的關系至關重要，這往往決定了神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療方式?！?/p>Graph lesion-deficit mapping of fluid intelligence