创造性思维中有效性特征和新颖性特征的脑与认知加工过程的实验分离

Usefulness and novelty are well recognized as the two essential features in creative thinking or innovation. Any product or design, or any way of thinking or problem solving could be regarded as “creative” only when it is both novel and useful. However, it is unclear how these two features are distinctively processed by cognitive brain systems, and there is still no systematic investigation devoted to dissociate these two components essentially contained in creative thinking. In this proposal, we plan to use behavioral and fMRI approaches to dissociate the neural correlates underlying the processing of usefulness and novelty, we plan to do so through setting the conditions of “novel and useful” (problem solving or design), “novel but useless”, and “ordinary and useful” and making contrasts among them. In order to get a relatively comprehensive understanding on the neural basis of usefulness and novelty, we designed several studies for separating the usefulness and novelty in different forms of creative thinking and innovations, including insight problem solving, innovative product, alternate uses task, as well as creative emotion regulation.

“有效性”和“新颖性”被认为是创造性的两个本质特征，任何一件产品、一项思维活动或问题解决过程，只有当其既新颖又有效时，才被认为是创造性的。但迄今为止，人们对这两种特征的心理与脑科学信息加工过程却所知甚少，更少有研究致力于对这两方面特征的内部表征过程进行系统的实验分离。本项目拟采用认知心理学以及脑功能成像技术，通过设置“新颖有效”、“新颖无效”以及“常规有效”等多种实验条件并在它们之间进行比较的方法，对参与“新颖性”和“有效性”表征的认知神经过程进行分离，以期深入揭示创造性的本质。鉴于创新和创造性思维形式的多样性，本项目拟以顿悟问题解决、创造性产品、多用途任务以及创造性情绪调节等不同创造性领域为例，揭示多种创新形态中的“有效性”和“新颖性”的认知神经科学表征方式。

尽管“有效性”和“新颖性”是创造性的两个本质特征，但人们对参与这两个基本特征信息加工的脑机制却几乎一无所知，通过在实验中设置“新颖有效”、“新颖无效”、“常规有效”以及“常规无效”等多种实验条件并在它们之间进行比较，本项目对参与创造性中“新颖性”和“有效性”特征的心理表征的认知神经过程进行了实验分离。我们所研究的创造性范例包括不同类型的创造性顿悟以及创意和创新产品等。主要的研究结果发现：1）从信息加工的容易程度和对脑内默认网络抑制程度的较低或较高水平来看，脑内存在一个“‘常规有效’ > ‘常规无效’ > ‘新颖有效’ > ‘新颖无效’”的层级性反应模式，它意味着我们的头脑最适宜加工“常规有效”的想法而最不适宜加工“新颖无效”的想法；2）不同类型的创造性思维或创意，其“新颖性”和“有效性”的脑认知信息加工机制存在不同，对于那些其信息加工涉及较为底层的基本程序性记忆代码修改的创意（如组块破解型顿悟）而言，其“新颖性”和“有效性”加工机制分离现象可能会较之其他类型的创意信息加工更加突出；3）存在既参与“新颖性”加工又参与“有效性”的脑认知机制，这种“共同机制”也因创造性任务的不同而异，对于约束放松型顿悟而言，它可能涉及思维模式的转换机制，而对创造性产品的认知加工而言，它则涉及新概念新范畴的产生和形成机制；4）“新颖性”和“有效性”特征并非是创造性的两个平行的特征，建立在“新颖性”基础之上的“有效性”特征的表征机制明显不同于一般的常规的“有效性”表征机制，这说明所谓的“有效性”应该是特指建立在“新颖性”基础之上的“有效性”，而非一般的“有效性”。上述发现拓展了我们对于创造性本质的认识。