創造性思維的神經學研究任務綜述

摘要本文將介紹近來創造性思維神經學研究方面的一些信度高的觀點和方法。研究腦機制的實驗比較常用的技術有EEG、fMRI、NIRS和PET等。這些任務以創造性觀點的理論為依據，利用有效的測量工具，探索了一些可能存在的創造性思維的腦機制。但是，測量創造性思維的實驗的信度和效度還有待提高，特別是在創造的新奇性和獨創性的測量評定方面。

關鍵詞創造性思維 神經學研究

中圖分類號：B842文獻標識碼：A

The Review of the Tasks of Creative Thinking in Neurological

LI Zhe[1]， LI Hang[2]

([1]School of Psychology， Southwest University， Chongqing 400715;

[2]Poison Inspection Centre， Chongqing Anti-drug Corps， Chongqing 400041)

AbstractThis paper will introduce some viewpoint and methods of recent creative thinking research in neurological with high reliability. Now we commonly use the technologies of EEG， MRI， NIRS， and PET to study brain mechanism.These tasks with creative vision theoretical basis， use of effective measuring tool to explore some possible existence of creative thingking in neurological.But the reliability and validity of the measurements of creative thinking needs to be improved and especially in the measurement of novel and originality.

Key wordscative thinking; Neurological research

1 理論回顧

吉爾福特認為創造才能和創造能力可以以新奇性為指標，然后通過一系列的變量來測量，例如想法產生的流暢性（即想法產生的數量），想法的新奇性水平（即新穎性和唯一性），思維的變通性（即產生不同類型想法的能力）。①受到吉爾福特的影響，先后發展出來許多的創造力測驗，其中有Torrance Tests of Creative Thinking(TTCT)，Mednick’s Remote Associates Test和Guiford’s divergent production test。

當前影響最大的領域是認知科學，尤其是認知神經科學，提出了各種探討創造性思維本質的框架和假設。各種概念，理論和方法已經廣泛應用到創造性思維的研究中來。其中，較為突出的是創造性認知的方法，另外還有頓悟，創造性表象，概念的擴展等方面的研究。

Dietrich把創造力是行為或是能力特質的觀點又加深了一步，他提供了可理解的和可重復的認知科學和神經科學的研究。②他指出，創造力需要一個經典的體現認知能力的變量，如工作記憶，持續注意和認知流暢性。創造力包括了打破傳統的規則或是產生新的方法。進一步說，產生一個新的想法，需要連接已經存儲在工作記憶中的知識元素，把當前產生的信息進行概念化的能力。

2 當前主要研究

當前的研究主要集中在腦成像技術上，主要有腦電圖 (EEG)，事件相關電位（ERP），正電子發射斷層掃描 (PET)和功能性核磁共振 (fMRI)等。

適合EEG研究的任務：創造性表象、創造性生成任務、任務有頓悟任務、假想情景任務、多種用途功能任務、詞根補全任務、開放性或是閉合性任務、創造性故事生成任務、遠距離聯想測驗任務和多種用途思考任務、聚合思維和發散思維任務、言語，視覺和音樂任務、假想情景下的發散和聚合思維任務。

適合fMRI研究的任務是：遠距離聯想問題、火柴問題、創造性故事生成任務。

適合NIRS研究的任務是：發散性思維任務、任務描述是對真實存在的物體的創造性使用、開發新的用途、統計計分是新奇的和連接性好的用法的數量和反應的時間。

適合PET研究的任務是：詞語創造任務、任務描述是通過給定單詞的不同語義想出有創造性的故事。

3 小結

以上總結了一些行為實驗的實驗任務。但是存在一個問題，就是創造性思維的實驗設計得到的結果是否和神經基礎存在直接相關。NIRS，fMRI和PET都可以直接測量腦激活時的血流量，觀察腦不同區域的血液信號變化，就可以知道相應的認知活動對應的腦區域。尤其是fMRI更是可以通過核磁變化測得腦中的血流量變化。所以，現在最重要的是怎樣更好的設計實驗，可以使變量的變化正好在特定的腦區出現，而不受其他心理活動的影響。但是，存在的困難是并不了解創造性活動的認知過程。fMRI可以確保創造性認知過程測量的空間精確性，而EEG可以提高時間的精確度，區分不同變量，提高可操控性。由于創造性思維是一個相當復雜的過程，所以包括了許多個相互作用協調的神經結構，可以分析不同的波形圖來分析創造性的認知過程。一般常采用的對EEG結果的統計分析方法，一種是分析波幅的變化，一種是分析電極的位置變化。在通常的研究中一般采用事件相關電位的方法，通過分析阿爾法波的變化，可以很好的測量在創造性認知任務中變量變化水平和地形圖的變化。

通常實驗室中的創造性任務都是通過紙筆測驗來完成的，有的要求被試寫下來自己的想法，有的甚至要求被試把所想畫出來，以此作為實驗變量。但這種反應模式很難發現創造性認知的神經基礎，原因有兩個：一方面書寫時的時間間隔會帶來額外的人為變量；另一方面測驗環境不允許或是僅僅提供了一小部分可活動空間給被試用來寫字或是畫畫（如在做fMRI實驗時被試需要躺臥在機器內），這種限制也說明了為什么大多數實驗都是言語實驗。解決這種限制的一種解決方法就是通過解決反應間隔來解決創造性思維過程中的時間間隔。例如，Bhattacharya和Petsche的研究，讓被試在看著一面白色的墻壁時在心中構建一幅畫。③在記錄EEG的數據后，他們再要求被試在紙上畫出所想的圖畫。Howard-Jones在fMRI實驗中也采用了相同的程序方法，④要求被試根據屏幕上所列的三個詞在頭腦中想象出一個故事，但被試離開屏幕后，馬上要求他們列舉出剛才的這一組刺激詞和回憶自己所想的故事。在言語實驗中，主試可以通過被試的口頭報告來記錄當時的反應結果。

總體來說，每個研究都有自己的方法和實驗設計來解決前面提到的難題。一般通過以下幾種方式比較腦的不同激活。第一，創造性個體該區域腦激活水平的高低；⑤第二，實驗任務分為高創造任務和低創造任務；⑥第三，一個任務中包含了高創造性的產品和低創造性的產品。⑦這并不是象有的研究中描寫的那樣，只是按想法產生的流暢性（想法的數量）來評定創造性的高低。研究應該把注意放在問題解決的流暢性上和設計的精確性上，前者可以通過反應時來反應；后者需要通過改進設計的質量來實現，象設計的新奇性，唯一性和原創性等通常是不夠完美的。

注釋

①J.P. Guilford， Am. Psychol. 5，1950:444-454.

②A. Dietrich， Psychon. B Rev. 11.2004:1011-1026.

③J. Bhattacharya， H. Petsche， Hum. Brain Mapp. 26.2005:1-14.

④P.A. Howard-Jones， S.-J. Blakemore， E.A. Samuel， I.R. Summers， G.Claxton， Cogn. Brain Res. 25.2005: 240-250.

⑤I. Carlsson， P.E. Wendt， J. Risberg， Neuropsychologia 38，2000:873-885.

⑥M. Molle， L. Marshall， B. Wolf， H.L. Fehm， J. Born， Psychophysiol-ogy 36.1999:95-104.

⑦A. Fink， A.C. Neubauer， Int. J. Psychophysiol. 62.2006:46-53.