基于优化进程而提升创造性问题解决能力的认知神经机制研究

Cognitive psychologists compare the human brain to a computer's information processing system, since the algorithm of computer can be optimized to enhance the computing power, then, should also be able to optimize the process of mental activity and enhance the ability of the human brain. In view of creative problem solving including new idea generation and evaluation process, moreover, the processing of evaluation may have a negative impact on the generation process. So, there are two possible process optimization ways: simplified new idea generation, or weakened the negative impact of rationality evaluation to idea generation. Based on literature search, this project is supposed to be able to optimize the process of creative problem solving and enhance the ability of creative problem solving. Study 1 intends to reveal the time course of creative problem solving, and then Study 2\3 try to answer "whether" and "how" to optimize the process of creative problem solving and improve the performance of creative problem solving, revealing the cognitive neural mechanism of process optimization to improve the ability of creative problem solving. This project paves the scientific basis way for the creativity stimulatin, but also provides practical guidance.

认知心理学将人脑比作计算机的信息加工系统，既然可以通过优化算法而提升计算机的运算能力，那么，应该也可以通过优化心理活动进程而提升人脑的能力。鉴于创造性问题解决包括新异方案生成与合理性评价加工，并且评价加工可能会对生成加工造成消极影响。那么，有两种可能的进程优化方案：易化新异方案的生成、削弱合理性评价对新异方案生成的消极影响。基于文献检索，本项目假设认知启发(Cognitive stimulation)和延时评判(Withhold criticism)策略能够优化创造性问题解决的进程、提升创造性问题解决的能力。拟在研究一探明创造性问题解决中新异方案生成与合理性评价加工的时间进程的基础上，在研究二、三中分别考察认知启发和延时评判策略“是否”及“如何”优化创造性问题解决的进程、提升创造性问题解决的行为表现，揭示进程优化法提升创造性问题解决能力的认知神经机制。本项目为创造力激发铺垫了科学依据。

为了研究基于优化心理活动进程而提升创造性问题解决能力的路径及其效度，首先，本项目研究创造性问题解决的心理活动进程，回答“创造力是怎么发生的？”问题；其次，研究知识经验阻碍创造性问题解决的心理机制及其神经基础，回答“什么会阻碍创造力？”问题；第三，研究创造性问题解决进程的可调控性及其效果，回答“如何提升创造力？”问题。经过研究，本项目（1）发现了创造性问题解决行为的新颖性与合理性特征的神经基础：颞顶联合处负责新颖观念的生成与评价，而背外侧前额叶皮层负责旧观念的抑制；（2）探明了创造性问题解决行为的新颖性与合理性特征的时间进程：大脑能够快速地监测思维的新颖性、实施必要的反应性控制，在晚期才能够监测到思维的合理性，也没有对于不合理的新颖思维实施反应性控制；（3）揭示了知识经验阻碍创造性问题解决的机制：知识经验会有选择性地引导注意力集中在与之相关的熟悉观念上、忽略掉新颖观念，并且，重复使用熟悉观念解决问题而造成的认知与神经适应，不仅会进一步降低人们探索新颖观念的意愿、增加执行新颖观念的难度，也会增加由重复任务到新异任务的双向注意转移代价；（4）检验了无创脑刺激技术提升创造性问题解决行为的效度及其机制：增强新颖观念生成相关脑区（颞顶联合处）的激活水平，提升了创造性问题解决行为的新颖性与合理性系数；增强熟悉观念抑制相关脑区（背外侧前额叶皮层）的激活水平，提升了创造性问题解决行为的新颖性系数。总之，本项目研究了创造力的发生机制及其障碍，也证实了基于优化进程而提升创造力的可行性。这些成果不仅丰富了创造力的认知神经理论，也为创造性问题解决能力培训铺垫了科学依据，提供了可操作的方法和流程指导。