运动决策的神经生物学(神经生物学在运动上的研究)

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2008年,神经科学家约翰·迪伦·海恩斯在柏林伯恩斯坦计算神经科学中心进行了一系列实验,目的是了解更多关于人类的决策机制。科学家们利用大脑扫描来研究人类在做决定前大脑到底发生了什么。

在这项研究中,参与者被要求躺在磁共振层析成像仪(MRT)内,每只手上都有一个按钮。指令很简单:他们必须在他们想要的时间按他们想要的按钮。他们只被要求记住他们决定按下它的确切时刻。分析数据后,结果令人惊讶:可以提前10秒预测参与者将要做什么决定。大脑在意识到自己的决定之前十秒钟就“知道”自己要做什么。之前的研究表明,一个人的意图可以从他们的大脑活动中预测出来,但从未有研究证明,一个人在未来所做的决定是可以预测的。

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图1-可以预测

这项工作让我们自我反思:为了做出决定,是否真的有必要注意到它?根据海恩斯团队的调查结果,情况并非如此。我们未来的行动是确定的,而不需要我们知道。不知何故,行动是在潜意识的层面上计划的,对我们来说,注意到它,可能最终更多的是用来记录或反思,而不是让它们发生。即便如此,海恩斯实验的局限性也是显而易见的:你只能在两个备选方案中进行选择,而所有的时间都摆在你面前,这就大大减少了可供选择的范围。然而,在更开放的场景面前,这些回路的神经基础并不一定要改变。就像在足球场上。

我们从早上睁开眼睛就要做出无数的决定直到晚上睡觉,对于每一个决定,都会激活一套系统,对不同的选项进行评估,测试或选择,最后做出决定或选择。在某些情况下,当我们有足够的时间时,我们思维中的理性部分就会参与进来,对我们的决策结果制定一套长期的预测。然而,当需要更直接的反应时,情绪就显得更重要。但它们总是受到很多变量的影响,比如环境或者规则。如果我正在带球,两名后卫挡住了我的路,我的大脑就不会考虑用手捡起球并跑出足球场的可能性。

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图2-如何选择

这是否意味着我们想得越久,就会找到更好的替代方案?不一定。理性并不总是比情感更明智。正如乔纳·莱勒在他的书“我们如何决定”中所解释的那样,科学家AP Dijksterhuis进行了一项实验,参与者对一组汽车进行了评估。目的是让他们决定哪一种是最好的,为此,向他们提供了每种型号的质量信息。在展示了这些数据后,一半的人被允许4分钟冷静地思考哪辆车是最好的,而另一半人则被要求进行另一项活动,然后被要求回答他们最好的选择是什么,几乎没有时间考虑。在那些有时间反思的人中,只有25%的人选择了最好的模型。那些不得不让自己被直觉牵着走的人呢?60%的人做出了正确的选择。

对于那些需要在几毫秒内做出决定的运动员来说,这无疑是非常重要的。一次运球、一次传球或一次射门可能最终决定比赛的胜负。在做决定的时候,我们大脑中意识较弱的部分似乎能很好地进行管理。让我们回到本文最初的思考:在做出决定之后才会意识到已经做出了决定。但是,从逻辑上讲,我们必须训练大脑,不管有意识或无意识,总能做出做好的选择。

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图3-做出最好的选择

因此,训练很重要。在一场比赛中,我们不需要有意识地搜索所有相关信息,但它必须存在,这样我们的大脑才能访问到它。一个从未接受过足球训练的人将不具备必要的信息来了解这项运动的技术或他们球队的比赛方式。相反,随着你训练和积累经验,你的大脑会创建新的连接,让你在几毫秒内就能获取必要的数据。当防守队员从我左边进攻时,我该怎么做?向右佯攻。如果我的队友在另一边无人盯防呢?我必须转移进攻方向。任何运动员都会肯定这一点,就像开车一样,当他们几乎没有时间思考时,一切都会自动做出。尽管必须在无数种可能的方式中做出选择。

同样,职业扑克玩家迈克尔·宾格解释说,只有当他不再痴迷于算牌或计算赔率,开始被自己不那么理性的情绪和直觉控制时,他才能成为这项运动的冠军。管理大量的数据,如对手的牌的可能组合或尚未出现的牌,可能会导致被过多的信息所影响。反过来,这可能会导致玩家不选择,或者做出不太理想的选择。

在利用直觉做决定时,经验可能是一个很重要的因素。因为你不能完全依靠偶然的机会,而是要让神经元回路更快地做出决定。一个训练有素的大脑产生的直觉并不意味非理性,而是在还不知道的情况下知道我们做出的是正确的决定。

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