你的大脑处于自动驾驶模式——直到惊喜触发记忆更新

如果你曾好奇为什么对惊喜的记忆如此生动，一项新研究揭示了大脑以不同方式编码新奇信息的根本路径。

悉尼大学（USyd）的研究人员调查了当我们遇到意外事件时，与预期相比，大脑内部发生了什么。他们发现，当不可预测的事情发生时，大脑会切换能量分配，以从环境中获取更多数据。

"我们的研究令人着迷地揭示了大脑如何利用预测来帮助我们更好地感知和与世界互动，"悉尼大学心理学院的高级作者鲁本·里多博士（Dr Reuben Rideaux）说。

"我们的大脑不断承受着做出决策的压力，从环境中接收大量感官信息，"他补充道。"因此，它需要在可能的地方节省能量。"

可以把它想象成大脑在处理熟悉的感官信息时处于低功耗模式，就好像我们有一个自动驾驶开关——即使对我们来说可能感觉并非如此。

当大脑处理可预测的事物时，科学家们发现它甚至在我们体验事件之前就开始基于先前的知识做出反应。这导致更快的反应，即使大脑并没有接收所有细节。本质上就是"去过那里，做过那件事"。

"当大脑面对可预测的情况时，它会想，'我已经知道这是什么了，我不需要花精力仔细处理它，'"里多解释道。

"但在意外事件中，就像软件更新或补丁，"他补充道。"我们的大脑想要更新我们对世界的内部记忆，以确保我们为未来做好准备，所以能量被专门用于从环境中收集尽可能多的信息。"

研究人员在研究了40名参与者后发现了这一点，这些参与者被呈现围绕圆圈的简单视觉闪光。志愿者还通过脑电图（EEG）测量了脑电波，并追踪了瞳孔反应。

在实验中，研究人员测量了参与者对面前闪光做出反应时的反应时间和准确性。在随机时刻，团队改变了闪光的模式。序列从可预测变为意外。

他们发现，参与者对预期事件与意外闪光模式有着明显不同的神经反应。个体对预期事件反应更快，但当被问及细节时，无法记住特定闪光的精确位置。

预期和意外事件都在闪光后100毫秒内被大脑皮层追踪。然而，不可预测的事件在脑电波记录中更为清晰。

"争论一直集中在大脑是优先处理预期信息还是意外信息，"悉尼大学心理学院的主要作者、博士生胡子越（Ziyue Hu）说。"我们发现答案是两者兼顾。大脑既要熊掌，也要鱼。

"这令人难以置信，因为整个过程发生在毫秒之间。这增进了我们对大脑如何平衡速度和准确性，以及预测和注意力如何塑造我们感知世界的理解。"

研究团队还发现了另一个惊喜：我们的大脑对可预测事件的反应分为两个截然不同的阶段。第一阶段发生在大脑对即将发生的事情做出反应并相应准备时——让身体反应更快。

然后，在第二阶段，一旦可预测事件按预期发生，大脑就会切换到那种低功耗模式以节省能量，并跳过彻底处理来自环境的信息，因为它已经将这些数据存档。

研究人员以精英运动员为例——在这种情况下，一位女子网球职业选手——来说明这一过程。

"想象一位职业网球选手知道对手的下一次发球将落在哪里，"里多举例说。"她的经验使她在球被击出之前就向那个位置移动，并把球拍摆好位置以干净利落地回击。她的大脑已经为可能的位置准备好了运动反应，懒得编码确认其预测的那个球的确切位置。

"那个预测为她赢得了宝贵的毫秒，但如果你要求她一帧一帧地回忆球在发球区内弹跳的精确位置，她的记忆将是模糊的，"他补充道。"但那个罕见的中间偷袭发球，她会以生动的空间精确度记住。"

里多及其同事现在希望探索这些机制如何随时间和经验发展，以及哪些环境线索会影响这些过程。

他们还渴望研究如何将这种大脑反应用于神经网络与人工智能融合的新兴领域，以最大化功能和能源效率。

https://refractor.io/learning-memory/surprises-brain-record-information-differently/