当人们看到牙刷、汽车、树——任何单独的物体时——他们的大脑会自动将它与自然发生的其他事物联系起来，从而使人类能够为周围环境建立背景并设定对世界的期望。
通过使用机器学习和大脑成像，研究人员测量了“共现”现象的程度，并确定了所涉及的大脑区域。研究结果发表在Nature Communications 上。
“当我们看到冰箱时，我们认为我们只是在看冰箱，但在我们的脑海中，我们也在调用与冰箱相关的厨房中的所有其他东西，”通讯作者米克邦纳说，约翰霍普金斯大学认知科学家。“这是第一次有人对此进行量化并确定其发生的大脑区域。”
在一项由两部分组成的研究中，邦纳和合著者、宾夕法尼亚大学心理学教授罗素爱泼斯坦使用了一个数据库，其中包含数千张风景照片，每个物体都被标记。有家庭场景、城市生活、自然的图片——这些图片有每个杯子、汽车、树等的标签。为了量化对象的共同出现，或者某些对象与其他对象出现的频率，他们创建了一个统计模型，该算法证明了如果您看到键盘就可能看到笔，或者如果您看到洗碗机就可能看到船。
量化这些上下文关联后，研究人员接下来尝试绘制处理链接的大脑区域。
当受试者通过功能性磁共振成像或 fMRI 监测他们的大脑活动时，该团队向他们展示了单个物体的图片，并寻找一个区域的证据，该区域的反应跟踪了这种共现信息。他们确定的点是视觉皮层中通常与空间场景处理相关的区域。
邦纳说：“当你看一架飞机时，这个区域会发出天空、云层和所有其他事物的信号。”“长期以来一直被认为处理空间环境的大脑区域也在编码关于世界上事物组合的信息。”
研究人员早就知道，人们在脱离上下文的情况下识别物体的速度较慢。该团队认为，这是第一个量化视觉环境中物体之间关联的大规模实验，也是首次深入了解这种视觉环境在大脑中的表现方式。
“我们以细粒度的方式表明，大脑实际上似乎代表了这种丰富的统计信息，”邦纳说。
标签： 大脑机制
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