|
散布在世界各地的实验室之间是什么关系？是跑道上的竞争关系，还是龙舟上的携手并进？ 事实上，两种都会存在，但合作关系，也许能让事情走在更好的轨道上。今天，小北要介绍的正是一种独特的科研合作方式。 2019年年底，关于意识研究的国际“打赌”项目在芝加哥正式启动。该项目题为“加速意识研究：合作验证GNW和IIT两个意识理论的相抵预测”，试图通过全新的思路和手段来合作加速对人类意识的理解。 这是一个为期三年的项目——GNW和IIT是当前意识研究的两个主流理论，该项目组织两个理论的提出者进行正面交锋讨论，对两个理论在一定实验下所产生的对抗预测进行确定。进而邀请世界六个实验室用三种脑成像技术对其进行独立验证。 北京大学罗欢研究员受邀作为六个实验室之一，和美国哈佛大学Gabriel Kreiman实验室、美国耶鲁大学Hal Blumenfeld实验室，英国伯明翰大学Ole Jensen实验室，荷兰Donders研究所的Florisde Lange实验室，德国马普研究所的Lucia Melloni实验室共同进行实验和验证。  那么—— 意识研究是什么？ 什么是“打赌”项目？ 这一跨国项目究竟如何施行？ 下面为你一一揭秘  项目启动会，2019年摄于芝加哥 “打赌”项目是什么？ GNW（全局工作空间理论）和IIT（整合信息理论）是关于“意识是如何产生的”的两个主流理论，其提出者分别是法国巴黎法兰西学院的Stanislas Dehaene教授和美国威斯康星大学麦迪逊分校的Giulio Tononi教授。 GNW理论认为，负责高阶认知过程的脑区在意识产生中起着核心作用。进入大脑的各种信息在高级皮层被选择和优先级排序，最终被选中的会在大脑中被进行全局广播，激活多个认知系统，进而产生意识。 IIT理论则认为意识产生并不依赖于高级皮层的“决定”，甚至不依赖于感觉输入，而是来自大脑网络的相互联结，是一种认知网络的内在属性。该理论提出，大脑后部负责感觉信息处理的脑区之间相互作用的复杂度（可以用phi参数刻画）决定了意识水平。 而“打赌”项目，指的就是两个理论提出者之间的一个“打赌”。他们会进行正面交锋讨论，对两个理论在一定实验下所产生的对抗预测进行确定。进而邀请世界六个实验室用三种脑成像技术（功能磁共振、脑电图脑磁图、颅内脑电）对其进行独立验证。 六个受邀实验室在这个过程中是作为第三方而存在的，他们将会对两个主流理论进行实验验证。当然，两个理论并不是非黑即白，它们之间会有很多交叉的东西。在过去讨论的过程中，也会出现两种理论都可以解释某种实验现象的情况，这种情况是长期共存的。 “打赌”项目的最终目的，并不是给出论断来确定两个理论谁是谁非，而是希望通过这样平台提升大家的共识和科学研究的透明性，推动意识研究的加速进展，鼓励和引领一种全新的科研合作方式。 这个跨国项目将如何进行？ 罗欢实验室是受邀参加的六个实验室之一，其他受邀实验室则包括美国哈佛大学Gabriel Kreiman实验室、美国耶鲁大学Hal Blumenfeld实验室，英国伯明翰大学Ole Jensen实验室，荷兰Donders研究所的Florisde Lange实验室，德国马普研究所的Lucia Melloni实验室。 项目以open science（开放科学）方式进行，六个实验室两两一组，采用共同的实验设计和三种不同的技术，在实验正式运行之前，项目组对研究假设，实验范式，实验数据分析，和实验数据解读进行预注册，所有数据和分析工具都将在项目结束后向社会公开共享。 六个实验室在项目进行过程中既有独立性，也有合作性。六个实验室各自收集数据，各自进行实验，体现了实验室的独立性；合作则体现在他们需要共同协商实验的方法，采用相同的评判标准以及相同的分析方法对现象进行验证。 实验将用三种最主流研究人类大脑的技术来收集数据，每一种技术由两个独立的实验室采用。与罗欢研究员实验室同一组的便是英国伯明翰大学的实验室。两个实验室会采用完全同样的技术去采集，并将数据上传共享在一个云平台上，计算平台进行混合，使得实验室最后获得的是双方随机汇合后的数据。这一举措是防止偷看或者篡改实验数据，也保证了第三方的公平公正。 项目中的“北大任务” 罗欢实验室从事基础认知神经科学方向的研究，近年来在多物体注意、序列记忆、整体局部加工等方面取得重要成果。罗欢研究员近期也应邀担任多个高影响力学术杂志的编委，包括eLife、Progress in Neurobiology。 谈到缘何受邀参与该项目，罗欢表示，主要有三个原因：首先，实验室在认知神经科学研究方面有较多积累，能够作为六个实验室之一独立进行假设验证。其次，北大具有世界一流的脑成像平台设施；最后，罗欢实验室以往并没有在意识领域开展很多研究，因此对意识理论没有太多倾向性，反而更符合项目的要求。  罗欢研究员及部分实验室成员 对于实验室来说，该项目是一个非常新颖的开展研究的方式，也是一种全新尝试，他们都十分期待项目的进一步展开。 罗欢表示，通过与世界上其他研究者的深入交流，必将使实验室收获良多。她也希望通过该项目进一步提高对人才的培养，会给学生更多机会参与研究和交流，让学生学习一些新的知识、技能和角度，这也将是另一种促进科学发展的方式。 当然，随着项目的展开，也许还会有相关的项目招募被试，届时欢迎符合条件的北大师生参与，一同为人类的科学进步做贡献哦~ 罗欢，北京大学心理与认知科学学院/麦戈文脑研究所研究员、博士生导师。 北大心理与认知科学学院由从事不同研究方向的四个系构成，分别为：脑与认知科学、管理与社会心理学、发展与教育心理学、临床与健康心理学。罗欢研究员属于脑与认知科学系，实验室从事基础认知神经科学方向的研究，集中在采用认知心理学结合高时间分辨率的人脑成像技术探索视听觉认知过程（包括感知觉、注意、学习记忆等）中的动态结构和时间组织及其脑神经机制。 此外，罗欢研究员开设了“脑的节奏”课程，该课程属于脑与认知科学领域。大脑里的神经活动是快速变化的，包括几十到几百毫秒的变化，其中会产生不同尺度的节律行为。这门课实际上是从一个比较新颖的角度，即从时间动态的角度来探讨大脑里面这些动态的活动的产生机制及其和各种认知过程的关系。 |
|
|
