使用 GPS 导航使我们的大脑变得懒惰

关闭谷歌地图,进行一次脑力锻炼
Manhattan street map
一张显示“紧密度中心性”这一指标的曼哈顿地图,该指标描述了街道与整个更大的街道网络连接的紧密程度,红色表示连接更多,蓝色表示相反。Kinda Al Sayed 和 Joao Pinelo Silva

谷歌的 Waze 等导航应用减少了从一个地方到另一个地方所需的脑力——研究人员现在可以切实地看到大脑活动的差异。最近的一项研究正在帮助科学家们更好地理解,当我们凭记忆导航与遵循逐向导航指令时,我们的大脑功能是如何变化的。

为了更深入地了解我们的大脑如何处理城市街道等网络,伦敦大学学院 (UCL) 和其他机构的神经科学家和认知科学家进行了一项研究,其中二十多名参与者首先在伦敦的苏活区 (Soho) 漫步。这些参与者都不熟悉这个繁忙的街区,“那里街道密集,有很多咖啡馆和酒吧——一个非常多彩的地方,”该研究的资深作者、UCL 行为心理学系的神经科学家 Hugo Spiers 说。然后,这些受试者进行了一项测试,以了解他们对城市景观的记忆程度。“扫描一个完全迷路的人是毫无意义的,”他说。

第二天,在实验室里,受试者通过观看一段互动电影来虚拟导航这些街道,同时一台功能性磁共振成像 (fMRI) 机器监测他们的大脑活动。(该机器追踪大脑中富氧血液的流动,许多科学家认为这是大脑活动的指标。)

一半的时间里,参与者必须自己想办法到达目的地,在遇到十字路口时按按钮选择要转弯的方向。Spiers 说,这“就像你和你的伴侣开车,他们不停地问你:‘现在我们该往哪儿走?’这一点也不轻松。”

另外一半的时间里,同样的参与者面临着一项轻松得多的任务。他们只需被告知在每个十字路口应该往哪个方向转弯,就像遵循谷歌 Waze 或仪表板上的 GPS 设备的指令一样。

研究人员发现的情况很清楚。当参与者必须付出艰苦的脑力劳动来弄清楚该往哪个方向转弯时,研究人员观察到受试者海马体活动增加——这是大脑中与记忆和空间导航相关的区域。不仅如此,大脑活动的量与当前街道与其他道路的连接数(因此也包括路线选项)之间存在直接联系。简而言之,街道越复杂,该大脑区域的活动就越多。

Spiers 说,结果就像“根据街道网络而变化的‘海马体活动过山车’”。

但在模拟使用 GPS 的情况下,情况并非如此。Spiers 说,当人们只是遵循指示时,大脑活动与街道复杂性之间的关系完全“被消除了”。

他们 最近在《自然·通讯》杂志上发表了他们的发现。过去的研究也指向了类似的结果:学习了伦敦成千上万条街道的出租车司机 实际上在他们的大脑海马体中获得了灰质

Spiers 指出,在这个时代,获取逐向导航指令就像查看智能手机一样容易,但可能会失去一些东西——就像你不使用的肌肉会萎缩一样。他说,使用导航服务告诉他们去哪儿的人并没有刺激他们的大脑海马体。“这可能对你不好,”他补充说。“也许让你的大脑多锻炼一下会更好。”

当然,GPS 导航有其显而易见的益处,包括显著减轻压力,但 Spiers 希望找到一种平衡,既能让导航变得容易,又能通过我们所处的环境进行学习。他补充说:“我希望将来我们会开始制造更能赋能我们的技术。”

 

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Rob Verger

技术编辑

罗布·沃格尔是《流行科学》杂志的前技术编辑。他擅长报道航空、交通和军事技术。


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