复旦大学张捷团队破解大脑偏侧化之谜：动态变化影响认知能力

复旦大学张捷团队破解大脑偏侧化之谜：动态变化影响认知能力

近日，复旦大学类脑人工智能科学与技术研究院张捷研究员课题组联合浙江大学心理与行为科学系孔祥祯研究员团队，在大脑偏侧化研究领域取得重要突破。他们提出了一种全新的方法来刻画大脑偏侧化的动态变化，并构建了大脑偏侧性动态变化图谱。这一研究成果发表在权威期刊PLOS Biology上，为理解大脑功能组织特征提供了全新视角。

大脑偏侧化是指大脑两半球在功能上的不对称性，左侧大脑通常负责语言、逻辑和分析，而右侧大脑则负责空间感知、情感和整体模式识别。传统研究往往将大脑偏侧化视为静态特征，而张捷团队的研究首次将其视为动态变化过程进行分析。

研究团队开发了一种基于功能磁共振成像（fMRI）的动态偏侧化指数（Dynamic Lateralization Index，DLI），能够捕捉大脑在执行不同认知任务时的偏侧化变化。通过分析大量被试者在休息状态和执行认知任务时的脑影像数据，研究团队构建了首个大脑偏侧性动态变化图谱。

研究发现，大脑偏侧化的动态变化与认知灵活性和语言理解能力存在显著关联。认知灵活性是指个体根据环境变化调整思维和行为的能力，而语言理解能力则涉及多个脑区的协同工作。研究显示，那些在执行认知任务时能够快速调整大脑偏侧化的被试者，往往具有更高的认知灵活性和语言理解能力。

这一发现不仅深化了我们对大脑功能组织特征的理解，还为评估和提升人类认知能力提供了新的参考指标。例如，在教育领域，通过监测学生的大脑偏侧化动态变化，教师可以更精准地设计教学方案；在临床诊断中，这一发现可能帮助识别和干预认知障碍。

这项研究的另一个重要意义在于为类脑智能研究提供了新的思路。当前的人工智能系统在处理复杂任务时往往缺乏灵活性，而大脑偏侧化的动态变化机制可能为开发更智能、更灵活的AI系统提供重要启发。

尽管这项研究取得了重要进展，但研究团队也指出，大脑偏侧化的动态变化机制仍需进一步探索。未来，他们计划在更大规模的被试群体中验证这一发现，并深入研究不同认知任务对大脑偏侧化的影响。

张捷团队的这项研究不仅为我们揭示了大脑偏侧化的奥秘，更为理解人类高级认知功能提供了全新视角。随着研究的深入，我们有理由期待，这些发现将为提升人类认知能力、开发类脑智能系统带来革命性的突破。