手機(jī)改變大腦感知

Alulull

現(xiàn)在，功能繁多的觸屏智能手機(jī)已成為不少人的生活必需品，而這些手機(jī)在改變?nèi)藗兩罘绞降耐瑫r(shí)，可能也對(duì)人腦產(chǎn)生了潛移默化的影響。

2014年12月23日發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》（Current Biology）上的一項(xiàng)來(lái)自蘇黎世大學(xué)神經(jīng)信息學(xué)研究所的最新研究顯示，觸屏手機(jī)可能在不知不覺(jué)中改變了大腦對(duì)觸覺(jué)的感知，使得腦皮層對(duì)手指尖的觸覺(jué)刺激產(chǎn)生更強(qiáng)烈的反應(yīng)。

人腦卓越的可塑性已是科學(xué)界屢見(jiàn)不鮮的話題，但在過(guò)去，科學(xué)家們大多把注意力投向了一些領(lǐng)域內(nèi)的“精英分子”，譬如樂(lè)器演奏家和優(yōu)秀的運(yùn)動(dòng)員。而事實(shí)上，除了專業(yè)的高強(qiáng)度訓(xùn)練以外，平日不經(jīng)意的行為習(xí)慣也一樣能對(duì)我們的大腦造成影響。

蘇黎世大學(xué)神經(jīng)信息學(xué)研究所的阿爾科·高希（Arko Ghosh）博士指出，目前關(guān)于對(duì)大腦可塑性在人們?nèi)粘Ｉ钪械淖饔玫难芯坎⒉欢?，而他們的研究為這一領(lǐng)域提供了直接的數(shù)據(jù)支持。

這項(xiàng)研究一共招募了37名右利手的被試者，其中有26名為觸屏手機(jī)用戶，另外11位則是老式按鍵手機(jī)用戶。問(wèn)卷調(diào)查表明，觸屏手機(jī)用戶具有一些有趣的共性：這些被試者都傾向于用右手拇指來(lái)完成大部分操作；多數(shù)人最常用的手機(jī)功能是接發(fā)短信和電子郵件，而非被動(dòng)地聽(tīng)音樂(lè)、看視頻或是打電話；此外，還有關(guān)鍵的一點(diǎn)：觸屏手機(jī)用戶操作手機(jī)的時(shí)間，明顯要比老式手機(jī)用戶更長(zhǎng)。

接下來(lái)，研究者對(duì)被試右手拇指、食指和中指分別進(jìn)行了輕微的機(jī)械刺激，同時(shí)利用事件相關(guān)電位（event-related potentials， ERPs）的方法記錄下了這些觸覺(jué)刺激引起的腦電活動(dòng)。分析結(jié)果發(fā)現(xiàn)，三個(gè)手指上的刺激均能引起對(duì)側(cè)（也就是左側(cè)）初級(jí)感覺(jué)運(yùn)動(dòng)皮層的激活。而有趣的是，觸屏手機(jī)用戶的腦電活動(dòng)幅度顯著高于老式按鍵手機(jī)用戶。

研究者認(rèn)為，產(chǎn)生這種差異的原因可能有二：一是觸屏手機(jī)用戶的拇指使用頻率更高；二是觸屏手機(jī)和傳統(tǒng)按鍵手機(jī)的操作涉及不同的手指運(yùn)動(dòng)，后者多為按壓，而前者涉及更多的點(diǎn)觸和滑動(dòng)，這可能帶來(lái)了不同的觸覺(jué)刺激模式。

將手機(jī)使用作為研究對(duì)象具有一個(gè)天然的優(yōu)勢(shì)——手機(jī)系統(tǒng)具有內(nèi)置的后臺(tái)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)功能，用戶們的使用行為會(huì)在手機(jī)上留下完整的“電子印記”，這為研究者們提供了極大的便利。

通過(guò)這些記錄，他們能夠了解被試者真實(shí)的日常行為，并將這些行為與實(shí)驗(yàn)室中記錄到的神經(jīng)活動(dòng)聯(lián)系起來(lái)，分析到底是哪些因素驅(qū)動(dòng)了我們大腦的可塑性變化。

為了探究大腦觸覺(jué)信號(hào)是否會(huì)隨著觸屏手機(jī)使用的強(qiáng)度而變化，本項(xiàng)研究也動(dòng)用了“電子印記”大法：研究者調(diào)取了被試者的觸屏手機(jī)中過(guò)去10天的電池使用記錄，并據(jù)此統(tǒng)計(jì)出每名被試者平均每小時(shí)的手機(jī)使用度。同時(shí)，研究者還計(jì)算了手機(jī)使用度峰值出現(xiàn)的時(shí)間與腦電記錄時(shí)間之間的間隔。

比對(duì)腦電結(jié)果發(fā)現(xiàn)，拇指觸覺(jué)刺激引起的腦電激活強(qiáng)度與上述兩個(gè)變量密切相關(guān)。

過(guò)去10天中手機(jī)使用度越高，實(shí)驗(yàn)中測(cè)得的觸覺(jué)腦電信號(hào)也越強(qiáng)。而且，相比于較長(zhǎng)的時(shí)間間隔，在頻繁的觸屏手機(jī)使用之后較短時(shí)間內(nèi)測(cè)得的觸覺(jué)信號(hào)幅度也會(huì)更大。也就是說(shuō)，觸屏手機(jī)用戶大腦觸覺(jué)信號(hào)的激活程度與短期內(nèi)使用手機(jī)的經(jīng)歷密切相關(guān)。

之前的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，與非專業(yè)人士相比，弦樂(lè)器演奏家的大腦皮層對(duì)左手小拇指的表征更強(qiáng)，且增強(qiáng)幅度與開(kāi)始學(xué)習(xí)樂(lè)器的年齡相關(guān)。受此啟發(fā)，研究者們也請(qǐng)這次實(shí)驗(yàn)的被試者報(bào)告了自己開(kāi)始使用觸屏手機(jī)的年齡，不過(guò)他們并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)“機(jī)齡”與腦電信號(hào)之間具有相關(guān)性。研究者認(rèn)為，這可能是因?yàn)闃?lè)器演奏家在早年練習(xí)時(shí)接受了更加穩(wěn)定的感覺(jué)刺激輸入，而觸屏手機(jī)用戶的使用模式則要隨性得多。此外，觸屏手機(jī)用戶接觸手機(jī)時(shí)的年齡普遍較大（大約15歲），而樂(lè)器演奏家大多從幼年就開(kāi)始練習(xí)，這也為二者之間的差異提供了解釋。這一結(jié)果也提示我們，許多從專業(yè)演奏家、運(yùn)動(dòng)員或是經(jīng)受?chē)?yán)格訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物那里獲得的結(jié)論，或許并不適用于普通人的日常活動(dòng)。

觸屏智能手機(jī)的使用會(huì)造成大腦電活動(dòng)的變化，那么這會(huì)有什么后果呢？研究論文中提到了一個(gè)不大樂(lè)觀的推想。過(guò)去已有研究表明，這樣的皮層可塑性變化或許會(huì)導(dǎo)致一些疾病的發(fā)生，例如弦樂(lè)器演奏家的職業(yè)病——肌張力障礙。由此看來(lái)，過(guò)度地使用手機(jī)或許也可能導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)功能障礙。不過(guò)，這并不代表智能機(jī)用戶的前景一片灰暗。高希博士強(qiáng)調(diào)說(shuō)：“要想確切地回答這個(gè)問(wèn)題，目前這一個(gè)研究還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠?！?/p>

那么，智能設(shè)備對(duì)人類大腦可能造成哪些影響？對(duì)此，高希表示：“目前有一個(gè)新的趨勢(shì)，神經(jīng)科學(xué)家們開(kāi)始認(rèn)真地研究我們的日常生活，而這種對(duì)普通人的關(guān)注會(huì)催生一系列研究成果——從基礎(chǔ)神經(jīng)科學(xué)領(lǐng)域到醫(yī)藥開(kāi)發(fā)。我認(rèn)為，人類的大腦會(huì)繼續(xù)不斷地適應(yīng)變化，而時(shí)間會(huì)告訴我們，這最終會(huì)對(duì)我們?cè)斐墒裁礃拥挠绊憽！?/p>

“估計(jì)有不少人會(huì)從手機(jī)上讀到我們的研究，想象一下，這也會(huì)是一個(gè)相當(dāng)有趣的場(chǎng)景?！备呦２┦窟@樣說(shuō)到。（來(lái)源：果殼網(wǎng) 責(zé)任編輯/余風(fēng)）