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1、额叶控制的双系统理论创造性思维参与问题解决的机制摘要：基于创造性思维与非创造性思维共用同一大脑回路这一假设，提出额叶控制的双 系统加工理论，对创造性思维参与问题解决的机制进行阐述，从家庭角度为父母提供了提高 子女创造力的依据及具体方法。关键词：创造性思维；额叶控制双系统理论；可塑性创造性思维代表了创造力，创造力是指个体产生新颖且具有实用价值的观点或者产品的 能力1。纵观整个科学发展史，创造性思维对个人乃至整个人类文明的进步均发挥了不可替 代的作用。创造力的研究起始于上个世纪五十年代，美国心理学会主席吉尔福特在其就职演 讲中，提醒人们关注一个被长期忽略却极为重要的领域创造力。创造力一度被认为是心
2、 理研究的禁区，但是近年来随着神经系统科学与相应技术的发展，我们得以轻拂创造思维的 神秘面纱，通过对创造性思维的不断研究，渐窥其神秘本质。创造力具有共性与差异性2。创造性思维作为普通思维的奇特组成，其组成成分的普通 性决定了其共性，因此创造力存在于每一个人。但是普通思维在不同领域能否组成创造性思 维以及创造性思维的组成数量和组成方式导致了个体间的差异性。差异性具体表现在创造性 思维的领域差异和量级差异，因此不同的个体在不同领域表现出高低不同的创造力，即使在 相同的领域中也存在创造力的高低差异。创造性思维包括两个重要构成，分别是灵感和发散性思维。解谜作为激发灵感的便捷方 式，在创造性思维研究中备
3、受推崇。Beeman和Kounios的研究发现灵感的产生具有右脑优 势，且灵感的产生不是瞬间完成的，而是各脑区分工合作共同酝酿的结果3,4。左、右脑半 球存在神经元的差异，左脑的神经元树突短，适合从近处提取信息，右脑神经元的树突就要 比左脑长很多，且树突分支明显多于左脑。相比于左脑，右脑的生理构造使得每个神经元可 以从更加广泛的信息来源中搜集信息，将较远的、不相关的想法加以组合，从而找到一些事 物间隐藏的联系。创造性思维另一个重要的构成是发散思维，发散思维代表了思维的流畅性 与灵活性等特点，其特性为普通思维的广泛连接提供了可能，有助于创造性思维的产生。已 有的研究发现当人们在注意力不太集中的时
4、候，反而有助于思维的发散游离以及灵感的生成 更容易产生创造性思维5-7。脑在处理信息、解决问题的过程中，智力发挥了重要的作用。智力作为人认识、理解事 物并解决问题的一种能力，其神经作用机制可以理解为灰质中神经元的快速且高效的激发， 灰质神经元反应越快、越准确，智力就越高。因此在处理信息时，为了确保神经元间的快速 高效激发，注意力的聚焦功能极为重要。已有研究证实创造性思维的确参与了问题解决过程 8，但是其作用机制目前尚不明确。在进化历程中，大脑皮质尤其是额叶皮质的高度进化为创造性思维参与问题解决提供了 生理基础。额叶控制的双系统模型解释了创造性思维参与问题解决的作用机制。已有的研究 发现，创造性
5、思维与非创造性思维共同采用同一神经回路，均受额叶控制9。我们假设，在 额叶的控制下存在两个并行的系统，分别是主动系统和自动系统。主动系统作为精确加工系 统，在额叶的控制下，保持注意力的聚焦，防止外界信息干扰，不断地对当前问题进行更深 层次的加工，加工后的问题特点构成残缺拼图，根据目标拼图寻找匹配程度较高的的普通思 维的组合，即目标拼图。自动系统作为创造性思维的产生系统，受额叶的协调监控，同步获 取主动系统不断加工后的残缺拼图，并自动地根据残缺拼图产生大量的可能应用于完成残缺 拼图的普通思维组合，称之为潜在目标拼图。在创造性思维参与问题解决过程中，额叶的作 用至关重要，其控制功能表现为抑制对主动
6、系统的干扰，以及对双系统的协调监控。同时额 叶的发达程度不仅决定了残缺拼图的极限加工程度，还决定了个体对双系统的协调监控能力。 残缺拼图的极限加工程度决定了两个系统产生的目标拼图能否有效匹配残缺拼图，形成完整 拼图；对双系统的协调监控能力决定了个体能否将自动系统中的潜在目标拼图识别为目标拼 图，进行提取并形成完整拼图，达到解决问题的目的。主动系统和自动系统均具备普通思维 的组合能力，主动系统的普通思维组合数量少且严格匹配残缺拼图，自动系统的普通思维组 合数量庞大且仅对残缺拼图模糊匹配。两系统均受额叶控制，尽管大多数情况下以自动系统 为主导，但是额叶能够通过进入暂时停摆状态，即暂时前叶皮层功能低
7、下，强制自动系统暂 时占据主导地位，在短时间内源源不断产生创造性思维以供科研或创作使用10,11。同时额叶 对两个系统均有监控功能，但监控能力存在差异，注意力集中于目标问题时，对自动系统的 监控能力远远弱于主动系统，较难识别自动系统中的潜在目标拼图；注意力分散时，监控能 力在双系统中不存在显著差异，有利于自动系统的潜在目标拼图识别。背外侧前额叶皮质（dlpfc）位于大脑额叶表层皮质，目前的研究发现，dlpfc作为人 类的最高级认知中枢，兼备分析评估、问题解决和执行功能的同时，还负责不同脑区机能的 选择、切换12。额叶不仅具备协调监控双系统的生理基础，还表现出对创造性思维的监控 能力。一项针对额
8、叶受损画家的研究发现，由于其额叶受损，创造性思维不受抑制地涌出 其源源不断的“创作源泉”通过画家即兴的不断绘画得以外显13。额叶的监控能力表现在对自动系统产生的非潜在目标拼图的抑制功能以及对潜在目标拼图的识别。抑制功能包括抑 制自动系统在内的对主动系统的干扰，可以利用常见的兴奋抑制模型进行理解。自动系统具 有兴奋性，其产生的大量潜在目标拼图会对主动系统产生干扰，而额叶的抑制功能确保了主 动系统的主导地位，使得深入加工残缺拼图和目标拼图的识别匹配得以顺利进行。Lerner 在发展情境论中强调人在毕生的发展过程中都具有可塑性14，脑力机能系统论认 为智力的发展具有可塑性，同样的，创造力也具有可塑性
9、15。可塑性这一概念可以追溯到 关键期假设，发展的关键期这一概念产生于胚胎学，在该学科领域中，关键期假设认为一个 完整有机体各个部分出现的顺序是固定的，只有在允许某一部分发展的一段特定时间内，以 固定次序发展的各部分才会得到良好发展。处于关键期的有机体部分可以很容易被刺激，对 促进性与破坏性影响因素都具有高反应性，且在关键期特定部分没有正常或恰当的发展，就 永远不会有第二次发展机会。与关键期假设不同的是，发展情境论认为可塑性是相对的，即 个体晚期与早期都具有可塑性，但是随着时间的推移，晚期个体的可塑性不断减弱。尽管创 造力发展的相对可塑性尚未明确，但是有研究发现在个体的发展早期，外界情境对个体
10、创造 力的发展具有重要影响，如母亲的温情教养可以正向预测幼儿的创造力。额叶控制的双系统模型不仅阐述了创造性思维参与问题解决的机制，还为提升个体创性 力提供了具体思路，一是提升大脑额叶的极限加工能力，二是提升大脑额叶的监控能力。首 先，不管是极限加工能力还是监控能力的提升均赖以额叶的生理功能。其次，通过针对性的 训练提升脑的加工能力与监控能力以增强个体创造力。需要指出的是创造力的发展与外界环 境的交互作用至关重要，因此在创造性思维的培养过程中，还应注意环境与相关领域知识的 重要作用，针对脑区以及个体能力的综合发展才能真正意义上促进个体创造性思维的发展 16。家庭是个体发展的主要情境，而父母作为家
11、庭系统的核心因素，对个体创造力的发展具 有至关重要的作用。在子女的发展历程中，首先，父母应该保障孩子的正常生理发育，适量 的体育锻炼，合理的健康饮食和充足的睡眠有助于个体的脑区发展。其次，个体创造性思维 可塑性相对较高的是幼儿时期，个体所处的情境与创造性思维发展需求的拟合程度越高，越 有助于其创造力的发展，因此与幼儿建立安全依恋，鼓励儿童积极探索，肯定其个性的发展， 是培养个体创造性思维的有效手段。引导儿童进行推理，有助于提高其信息加工能力；通过 改变个体的认知习惯，采用不同角度看待事物，有助于提升个体的发散性思维能力；不相关 事物间的联想训练，对提升个体的分析事物特点以及寻找事物间共同特点的
12、能力有显著提升 是一种经济易行的提高子女额叶分析与监控能力的有效手段。参考文献1. Fink, A., &Benedek, M. (2014). Eeg alpha power and creative ideation . Neuroscience &BiobehavioralReviews, 44(100), 111-123.2. Keith Sawyer. (2011). the cognitive neuroscience of creativity: a critical review. Creativity Research Journal,23(2), 137-154.3. Bo
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