The brain prioritizes information that strengthens the structure of knowledge
这项研究表明，人类大脑会优先处理能够强化知识系统小世界结构的语义信息，这一过程由语言网络和腹内侧前额叶皮层介导，以提高学习效率。
原始论文采用 CC BY 4.0 许可（https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/）。 这是一篇未经同行评审的预印本的AI生成解释。这不是医疗建议。请勿根据此内容做出健康决定。 阅读完整免责声明
想象一下，你的大脑不仅仅是一个存储事实的、尘土飞扬的图书馆式硬盘。相反，把它想象成一座繁忙且高度互联的城市。在这座城市里，每一条知识都是一座建筑，而连接它们的道路就是你的思想。有些建筑紧挨在一起（比如“面包”和“黄油”），而有些则相隔甚远（比如“面包”和“太空旅行”）。
长期以来，科学家们认为我们只是随机地获取信息，或者仅在对某些特定事物感到好奇时才去获取。但伦敦大学学院（UCL）和麻省理工学院（MIT）研究人员的一项新研究表明，正在发生着更酷的事情：你的大脑是一位顶级的城市规划师。
大脑似乎有一个秘密规则，用来决定哪些信息值得关注。它热爱那些能让你的精神城市变得更高效的信息。具体来说，它渴望那些能在遥远的社区之间创造“捷径”，同时又能保持局部社区温馨且紧密连接的事实。用网络科学的语言来说，这被称为**“小世界”（small-world）结构。**
“顿悟”因子
研究人员通过向人们展示100个随机事实来测试这一点，例如“面包曾被用作货币”。当参与者阅读每个句子时，科学家们使用计算机模型来模拟这一事实将如何改变人类知识的“城市图景”。他们计算了一个被称为**小世界指数（SWI）**的分数。
奇迹发生了：人们不仅喜欢这些事实，他们甚至“渴望”它们。
- 发现： 一个事实在提升城市布局（使其更具连接性和高效性）方面的得分越高，参与者就越喜欢它，并且越想阅读类似的事实。
- 证据： 这不仅仅是一种感觉。当研究人员使用 fMRI（功能性磁共振成像）扫描参与者的脑部时，他们看到大脑在闪烁。处理词汇的语言网络在面对这些“高效”事实时工作得更加努力。更令人兴奋的是，腹内侧前额叶皮层（vmPFC）——大脑中通常为食物、金钱或艺术等事物亮起的“价值中心”——也亮了起来。这表明，大脑将一段组织良好的知识视为一种美味的奖励。
它并不关于什么
你可能会想：“也许人们仅仅是因为这些事实很令人惊讶才喜欢它们？”或者“也许他们喜欢那些将两个非常相似的事物联系起来的事实？”
该研究明确表示不是这样。
- 研究人员控制了事实的“惊讶程度”。即使一个事实并不令人震惊，但如果它改善了网络结构，人们仍然会喜欢它。
- 他们还检查了人们是否仅仅喜欢连接相似的事物。并非如此。大脑特指那些能够平衡“保持局部群体紧密”与“建立通往遥远想法的桥梁”的信息。这不仅仅关乎相似性，而是关乎整个地图变得更好。
“虚拟”确认
为了再次确认这不仅仅是人类的一种怪癖，研究人员要求一个大型语言模型（一种人工智能）对相同的这些事实进行评分。虽然人工智能本身没有情感或偏好，但它表现出了完全相同的模式。这表明，这种模式已经深深植根于人类的写作和思维之中，以至于即便是在我们数据训练下的 AI 也能捕捉到它。这暗示了这种“效率偏好”可能是我们学习方式的一个基本规则。
我们有多确定？
研究人员非常有信心，但他们的措辞也很谨慎。
- 证据： 他们进行了三项独立的研究。第一项是对 93 人进行的大规模在线测试；第二项是针对 33 人的脑部扫描研究；第三项是使用不同事实进行的重复实验，涉及 31 人。结果每次都保持一致。
- 模拟： 他们使用的“城市地图”是基于维基百科条目的计算机模拟。他们承认这并不是一个完美、个性化的每个人大脑的地图（那将会是巨大且独特的）。然而，即使使用这个“代理”地图，大脑和行为效应依然强劲且一致。
- 结论： 该论文指出，大脑优先考虑那些能强化已知结构的信息。它并不声称已经解决了学习的全部奥秘，但它提供了一个强大的新理论：我们不仅想要了解更多，我们还想要了解那些能让已有的知识运作得更好的东西。
所以，下次当你发现自己沉浸在某个能将两个截然不同的想法联系起来的话题中时，请记住：你的大脑不仅仅是在满足好奇心。它正在进行严肃的城市规划，搭建桥梁，让你的精神世界变成一个更快、更聪明、更有创造力的地方。
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