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"大脑回路"揭晓!华东大学发布多项脑科研究新成果

作者:华东师范大学

华东师范大学,脑回路强

"大脑回路"揭晓!华东大学发布多项脑科研究新成果

华东师范大学心理与认知学院胡毅教授及其团队利用基于功能性近红外成像(功能性近红外光谱,fNIRS)的大脑超扫描技术,对教材引起的学生偏好、教师如何呈现材料以及师生之间的大脑同步等进行了深入研究。

目前,在线教育是高校教学活动的主要形式。学生喜欢什么样的在线材料?为什么有些在线材料对学生更具吸引力?教师应该如何展示教材?

为此,研究小组制作了12个视频。该视频是由同一位小提琴家演奏的世界着名作品。

在表演过程中,研究人员使用近红外仪器记录小提琴手(示威者)的大脑活动,并录像带记录下来,然后将录制的视频播放给学生,学生在观看视频材料时也记录了他们的大脑活动。

观看视频后,研究人员评估了学生对视频材料的偏好,并计算了学生和演示者之间脑间同步的指标。

"大脑回路"揭晓!华东大学发布多项脑科研究新成果

在视频制作和播放过程中记录大脑活动

研究发现,对视频材料的偏好与学生与演示者之间的跨时同步有关,这在观看时间比前一时期更强,大脑同步可以区分甚至预测学生对视频材料的偏好。

也就是说,好看、好看的视频素材,究其原因,就是很多观众和示威者对"契合搭配"和"脑子共鸣"。

"大脑回路"揭晓!华东大学发布多项脑科研究新成果

学生和演示者之间发生大脑同步的大脑区域,以及大脑同步如何与对视频材料的偏好相关联

此外,研究小组恢复了一种生态高效的互动教学场景,教师面对面地教授学生(在心理学领域);

一种是教师逐步提供困难和渐进的问题,引导学生自己解决问题,这称为支架教学,另一种是教师提供信息来解释重要的术语,概念和原则,这称为解释性教学。

在两种类型的教学活动中,研究人员还使用近红外脑成像技术来同时捕捉教师和学生的大脑活动。

为了明确师生大脑同步与具体教学行为之间的关系,研究人员利用视频编码技术发现,师生大脑同步的增强与教师使用的支架行为有关(例如,提出引导性问题,提供提示等);

基于这些结果,研究表明,除了必要的概念解释外,教师还可以提出一些从简单到困难的问题,以帮助学生思考他们所学到的东西和他们的关系;

"大脑回路"揭晓!华东大学发布多项脑科研究新成果

图3 教学策略调节教师和学生之间的大脑同步性和大脑行为相关性

该团队的两篇论文同时发表在国际知名的神经影像学杂志《神经影像学》上,第一作者是博士生侯莹莹和潘亚峰(现为瑞典卡罗林斯卡学院的博士后),这是华东大学近红外超扫描研究小组的一项专注于"心理学、教育学和脑科学"的跨学科研究。

团队将继续拓展近红外超扫描研究领域(教育、管理、咨询、健康等),更加扎实、更高层次地推动校内、校外、国际合作,成为"大脑认知"特色,能引领国际学术前沿的心理科学研究中心。

发表论文:

1. Pan, Y., Dikker, S., Goldstein, P., Zhu, Y., Yang, C. *, & Hu, Y*.(2020). 教师- 学习者大脑耦合区分教学方法并预测学习。: 116657.

2. 侯,Y.,宋,B.,胡,Y.,潘,Y.,&胡,Y*。(2020). 观众和小提琴家之间大脑间的平均一致性预测了小提琴表演的受欢迎程度。: 116655.

3. Lu, K., Xue, H., Nozawa, T., & Hao, N.* (2019)。合作使团队更具创造力。, 3457-3470.

4. Wang, X., He, Y., Lu, K., Deng, C., Qiao, X., & Hao, N.* (2019)。具身的隐喻如何影响创造性思维?: 116114.

5. Wang, C., Zhang, T., Shan, Z., Liu, J., Yuan, D., & Li, X. * (2019).女性疼痛诱导合作的动态人际神经同步。 3222-3232.

6. Liu, J., Zhang, R., Geng, B., Zhang, T., Yuan, D., Otani, S., & Li, X. * (2019).先验知识与沟通模式对教学效果的相互作用:人际神经同步作为神经标志。, 93-102.

7. Lu, K., & Hao, N.* (2019)。我们什么时候与他人处于神经同步状态?253-261。

8. Lu, K., Qiao, X., & Hao, N.* (2019)。对伴侣的想法表扬或保持沉默:以特定的方式领导头脑风暴。, 19-30.

9. Xue, H., Lu, K., & Hao, N.* (2018)。合作使两个不那么有创造力的人变成了一对高创造力的人。 527-537.

10. Pan, Y., Novembre, G., Song, B., Li, X., & Hu, Y. (2018).下额叶皮层的人际同步跟踪歌曲的社会互动学习。 280-290.

11. Zhang, Y., Meng, T., Hou, Y., Pan, Y., & Hu, Y. (2018).心理咨询期间与工作联盟相关的人际大脑同步。精神病学研究: , 103-109.

12. 胡燕*, 潘玉, 石某, 蔡璞, 李某, & 程旭. (2018).互动决策中的脑间同步与合作情境。, 54-62.

13. Pan, Y., Cheng, X., Zhang, Z., Li, X., & Hu, Y. (2017).恋人中的合作:基于近红外光谱的超扫描研究。, 831-841.

14. Hu, Y., Hu, Y., Li, X., Pan, Y., & Cheng, X. (2017).两个人之间的脑对脑同步预示着相互的亲社会性。, 1835-1844.

15. Cheng, X., Li, X., & Hu, Y. (2015).合作交换期间的同步大脑活动取决于伴侣的性别:基于fNIRS的超扫描研究。, 2039-2048.

来源|心理与认知科学学院

中国科学学报

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