盘点2022年《自然·通讯》期刊最受关注的心理学文章
Nature Communications 是 Nature 旗下一本很有影响力的综合性期刊,今年4月份,其官网发布了2022年在“社会科学与人类行为”领域下载最多的25篇文章。剔除9篇纯社会学的文章后,剩下的16篇都是心理学相关的文章。其中一些是所有人都能从常识层面理解的传统研究;另一些则是高度技术化和专业化的,对非专业读者来说“宛如天书”。从这一系列文章中不难看出心理学领域令人惊叹的广度、深度和复杂性。以下为这16篇文章摘要的翻译,由于涉及众多前沿研究技术,不足之处敬请读者见谅。这些文章都是开源的,感兴趣的读者可以直接去阅读全文。
0 1
美国人感知到的是错误的社会现实:
公众对气候政策的支持程度被低估了近一半
人众无知现象(对他人如何思考或行为的集体误解)对集体行动构成了挑战,例如对气候变化问题的应对。通过一个代表性的样本(N = 6119),我们考察了美国人是否能准确地感知大家对气候变化的关注程度以及对缓解性政策的支持程度。我们发现了人众无知现象,并将其描述为一种错误的社会现实:几乎所有人对民意的看法都与真实的民意恰好相反。具体来说,80%~90%的美国人低估了大家对气候问题的关切和对主要的气候变化缓解政策的支持。虽然66%~80%的美国人支持这些政策,但美国人估计的平均支持率仅为37%~43%。因此,气候政策支持者的人数是反对者的两倍,而美国人却错误地认为刚好相反。此外,研究中的所有州和所有人口统计学分组的美国人都低估了所有被考察的政策的支持率。初步证据表明,这些误解有三个来源:(1)与虚假共识效应一致,对这些政策支持度越低的受访者(保守派)越是低估大家的支持度;在控制了个人的政治倾向后,(2)本地的规范越保守,(3)保守派新闻看得越多,误解越严重。
原 文
Sparkman, G., Geiger, N. & Weber, E.U. Americans experience a false social reality by underestimating popular climate policy support by nearly half. Nat Commun 13, 4779 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-32412-y
0 2
对社交媒体的发展敏感窗口
社交媒体使用与生活满意度之间的关系会随着青少年的发展而变化。我们对包括84 011名参与者(10—80岁)在内的两个英国数据集的横断分析发现,自我报告的社交媒体使用情况与生活满意度评级之间的负相关在青少年中最为显著。此外,这种联系的性别差异也仅仅出现在这一时期。对17 409名参与者(10—21岁)的纵向分析表明,青少年对社交媒体的敏感性有明显的发展窗口:在窗口期,较高的社交媒体使用时长可以预测一年后生活满意度的下降(反过来也是如此,即较低的社交媒体使用时长可以预测一年后生活满意度的上升)。窗口期对男性和女性有所不同,男性为14—15岁和19岁,女性为11—13岁和19岁。生活满意度的下降也能预测随后社交媒体使用的增加,然而,这与年龄或性别无关。
原 文
Orben, A., Przybylski, A.K., Blakemore, SJ. et al. Windows of developmental sensitivity to social media. Nat Commun 13, 1649 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-29296-3
0 3
严重肢体和声带瘫痪的患者
使用神经假体进行泛化拼写
神经假体有可能使瘫痪而不能说话或打字的人恢复沟通。然而,目前还不清楚无声的说话意图是否可以用来控制交流神经假体。本研究中,我们翻译了一个临床试验参与者(严重的肢体和声道瘫痪)的直接皮层信号,将其转换成单个字母并实时拼出完整的句子。在参与者试图无声地拼写代表26个英文字母的代码词(如alpha 代表a)时,我们通过深度学习和语言建模技术来解码其试图表达的字母序列。我们的电极覆盖范围很广,除了语言运动皮层,还包括来自手部皮层的补充控制信号,以及来自低频和高频信号成分的补充信息,以便提高解码精度。我们使用包含1 152个单词的词汇表来解码句子,字符错误率中位数为6.13%,速度为29.4个字符/分钟。在离线模拟中,我们证明了自己的方法可以推广到包含超过9 000个单词的大型词汇表(字符错误率中位数为8.23%)。这些结果说明了无声地控制神经假体从大量词汇中通过拼写的方法生成句子的临床可行性,补充了先前展示过的直接全词解码。
原 文
Metzger, S.L., Liu, J.R., Moses, D.A. et al. Generalizable spelling using a speech neuroprosthesis in an individual with severe limb and vocal paralysis. Nat Commun 13, 6510 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-33611-3
0 4
国家认同能预测全球疫情期间
对公共健康政策的支持度
改变集体行为和支持非药物干预措施是在大流行期间减轻病毒传播的重要组成部分。在一项大型国际合作研究中(N = 49 968),我们调查了新冠病毒大流行早期(2020年4月至5月),与公共卫生行为(例如增加人际距离和更严格的卫生习惯)和对公共政策干预的支持(例如关闭酒吧和餐馆)相关的自我报告因素。结果发现,被调查者越是认同自己的国家,就越是更多地参与公共卫生行为和支持公共卫生政策。代表性和非代表性国家样本的结果是相似的。研究2通过国家认同综合指数(通过“世界价值观调查”获得)与大流行期间实际行为变化的衡量标准(来自谷歌的流动性报告),从概念上重复了上述核心发现。在大流行之前国家认同水平越高的国家,在大流行早期人的流动性越低(r = −0.40)。我们讨论了国家认同、领导力和公共卫生之间的联系对流行病管理的潜在启示。
原 文
Van Bavel, J.J., Cichocka, A., Capraro, V. et al. National identity predicts public health support during a global pandemic. Nat Commun 13, 517 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-021-27668-9
0 5
全脑图谱分析显示,
单一记忆的印痕分布在多个大脑区域
在海马体、杏仁核或皮层中曾被识别出保存特定记忆(记忆印痕)的神经元集群。然而,有一种假说认为,特定记忆的印痕分布在多个功能上相连的大脑区域中,称为“统一印痕复合体”。在本研究中,我们通过组织表型分析技术,在小鼠的247个脑区分析了编码过程所激活的神经元集群,报告了场景恐惧条件记忆的印痕复合体的部分图谱。图谱的绘制借助了印痕指数提供的信息,该指数确定了117个富含cfos +神经元的印痕高概率脑区,并通过回忆在全脑范围内重新激活了这些神经元集群。光遗传学操作实验揭示了大量印痕集群,其中许多与海马或杏仁核印痕具有功能相关性。同时激活多个印痕集群比激活单个印痕集群唤起了更高水平的回忆,反映了自然的记忆回忆过程。总的来说,我们的研究支持记忆存储的统一印痕复合体假说。
原 文
Roy, D.S., Park, YG., Kim, M.E. et al. Brain-wide mapping reveals that engrams for a single memory are distributed across multiple brain regions. Nat Commun 13, 1799 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-29384-4
0 6
对拖延行为的一个神经计算解释
尽管人类能够意识到拖延的潜在不利后果,但还是会拖延。然而,人们对拖延背后的神经计算机制仍然知之甚少。本研究中,我们在跨期选择任务中使用功能磁共振成像来建立一个计算模型,该模型可以预测独立测试中的拖延行为。在实验室中,拖延的定义是倾向于在第二天完成一项费力的任务而不是立即完成;在家中,拖延被定义为延迟交还完成的行政表格。这些拖延行为分别被建模为:基于延迟贴现后的奖励和努力的综合净期望值,将任务推迟到下一个时间步骤的统一的重复决定。与个体的拖延行为(无论是在实验室还是在家里)相关的关键特征是,努力的预期成本(由背内侧前额叶皮层的信号表征)被完成任务前的拖延所减弱的程度。因此,拖延可能源于一种认知偏差,即一项任务在未来做会比现在做更不费力,但回报并不会少很多。
原 文
Le Bouc, R., Pessiglione, M. A neuro-computational account of procrastination behavior. Nat Commun 13, 5639 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-33119-w
0 7
基于多模态基础模型的通用人工智能
人工智能(AI)的根本目标是模拟人类的核心认知活动。尽管人工智能研究取得了巨大的成功,但现有的方法大多只有单一的认知能力。为了克服这一限制,并向通用人工智能(AGI)迈出坚实的一步,我们开发了一个预先训练了大量多模态数据的基础模型,该模型可以快速适应各种下游认知任务。为了实现这一目标,我们提出使用从互联网上抓取的弱语义相关数据,通过自监督学习预训练基础模型可以在广泛的下游任务上获得令人满意的结果。特别是,通过先进的模型解释工具,我们证明了我们的基础模型已经具有很强的想象能力。我们相信,我们的工作向AGI迈出了革命性的一步,实现了从通常的“弱/狭义人工智能”到“强/通用人工智能”的转变。
原 文
Fei, N., Lu, Z., Gao, Y. et al. Towards artificial general intelligence via a multimodal foundation model. Nat Commun 13, 3094 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-30761-2
0 8
阿尔茨海默病中穹窿深部刺激的最佳刺激点和网络
穹窿深部刺激(DBS)是一种治疗轻度阿尔茨海默病的实验性疗法。随机临床试验的结果表明,一些患者的认知功能得到改善,但另一些患者却出现了恶化。这可能是电极放置位置的差异导致刺激的神经回路不同。为了研究这一点,我们对46例深部脑刺激参与者的多中心队列数据进行了事后分析。凭借标准的结构和功能连接数据,我们发现刺激Papez和终纹回路与认知改善密切相关(R = 0.53, p < 0.001)。在局部水平上,最佳刺激位点位于这些结构的直接连接点(R = 0.48, p < 0.001)。最后,刺激对记忆相关的特定分布式脑网络的调节可以解释最佳结果的出现(R = 0.48, p < 0.001)。该研究结果在多重交叉验证设计中具有稳健性,或许可用于定义优化DBS手术和计划的最佳脑网络目标。
原 文
Ríos, A.S., Oxenford, S., Neudorfer, C. et al. Optimal deep brain stimulation sites and networks for stimulation of the fornix in Alzheimer’s disease. Nat Commun 13, 7707 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-34510-3
0 9
音素序列的神经动力学表征揭示了
内容和顺序的位置不变性编码
语音由连续变化的声信号组成。然而,人类听者将其体验为一系列离散的语音,这些语音被用来识别离散的单词。为了研究人类大脑如何适当地对语音信号进行排序,我们记录了21名参与者听简短叙述时的脑磁图,时长达2小时。我们的分析表明,大脑连续地对最近听到的三个语音进行编码,并在这些信息从感官输入中消失后很长一段时间内保持这些信息。每个语音表征都随着时间的推移而演变,共同编码其语音特征和自开始以来经过的时间。因此,这种动态的神经模式编码了语音序列的相对顺序和语音内容。当音素更容易预测时,这些表征活跃得更早,当词汇身份不确定时,这些表征持续的时间更长。我们的研究结果显示了自然语音中的语音序列是如何在神经元群体的水平上表征的,从而为感觉输入和亚词汇单元之间的中间表征形式提供了启示。这些表征的动态灵活性为进一步理解如何使用这些序列与高阶结构(如词汇的身份)交互铺平了道路。
原 文
Gwilliams, L., King, JR., Marantz, A. et al. Neural dynamics of phoneme sequences reveal position-invariant code for content and order. Nat Commun 13, 6606 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-34326-1
1 0
人类的视觉意识涉及独立于任务报告和眼动活动的
大尺度皮层和皮层下网络
有意识知觉的完整神经回路目前仍然是未知的。使用视觉感知任务,我们直接记录了皮质下的丘脑意识电位(TAP)。我们还开发了一种独特的实验范式,使用眼动测量来分类感知和未感知的刺激,以消除与所报告的意识体验相关的混淆信号。使用功能磁共振成像,我们发现了三个主要的大脑网络驱动着独立于报告的有意识的视觉感知:第一,信号检测区域活动的增加,包括视皮层、梭状回和额叶眼动区,以及涉及中脑、丘脑、伏隔核、前扣带和前脑岛的唤醒/突显网络;第二,额顶注意和执行控制网络以及小脑活动的增加;第三,默认网络活动的减少。在排除基于眼动的fMRI变化后,这些结果在很大程度上保持不变。我们的发现证明意识的神经生理学基础是复杂的,即使没有公开的报告时,仍涉及多个在空间和时间上重叠的皮层和皮层下网络。
原 文
Kronemer, S.I., Aksen, M., Ding, J.Z. et al. Human visual consciousness involves large scale cortical and subcortical networks independent of task report and eye movement activity. Nat Commun 13, 7342 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-35117-4
1 1
解开科学家的产出和名望的网络效应
在科学领域中,虽然不平等现象很普遍,但大多数理解这种现象的努力都将科学家视为孤立的个体,忽视了合作网络的效应。在本研究中,我们开发了一些模型来理清科学家的产出和名望的网络效应,产出被定义为论文数量,名望指的是高影响力的出版物。我们发现,职业生涯中期的研究者在产出和名望上的性别差异,很大程度上可以用他们的共同作者网络的差异来解释。因此,合作网络是一种社会资本,我们发现了它们可以从资深作者到初级作者转移的证据,这种得利随着研究人员年龄的增长而衰减。网络效应也可以解释著名机构的研究人员所拥有的很大一部分产出和名望优势。这些结果突显了社会网络在导致科学不平等方面的重要作用,并表明合作网络代表了社会资本分配不平等的一种重要形式,这种社会资本能够决定谁会做出什么科学发现。
原 文
Li, W., Zhang, S., Zheng, Z. et al. Untangling the network effects of productivity and prominence among scientists. Nat Commun 13, 4907 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-32604-6
1 2
用贝叶斯程序归纳法合成人类语言理论
自动化地、数据驱动地构建和评估科学模型和理论是人工智能领域的一个长期挑战。我们提出了一个通过算法合成各种形态音位学(从声音构建单词形式的系统,人类语言的一个基本部分)模型的框架。我们将贝叶斯推理与程序合成和表征(受关于学习和发现的语言学理论和认知模型启发的)结合起来。在来自58种不同语言的70个数据集中,我们的系统为每种语言的形态音位学的核心方面合成了人类可解释的模型,它们有时能够接近人类语言学家假设的模型。所有70个数据集的联合推理自动合成了一个元模型,编码可解释的跨语言分类倾向。最后,同样的算法能够捕获小样本学习的动态,能够从一个或几个例子中获取新的形态音位学规则。这些结果为在语言学和其他科学领域发现更强大的机器可解释模型提供了途径。
原 文
Ellis, K., Albright, A., Solar-Lezama, A. et al. Synthesizing theories of human language with Bayesian program induction. Nat Commun 13, 5024 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-32012-w
1 3
海马尖波涟漪的检测及与其他快速振荡区分的共识声明
几十年的啮齿动物研究确定了海马尖波涟漪(SPW-Rs)在记忆巩固和导航中的作用。最近,人类的颅内记录表明它们涉及情景记忆和语义记忆。然而,目前尚不存在记录、检测和报告这些信号的通用标准。在本文中,我们概述了检测涟漪事件所涉及的方法挑战,并提供了改善与其他高频振荡分离的实用建议。我们认为,共同的实验、检测和报告标准将为未来获得可转化性发现提供坚实的基础。
原 文
Liu, A.A., Henin, S., Abbaspoor, S. et al. A consensus statement on detection of hippocampal sharp wave ripples and differentiation from other fast oscillations. Nat Commun 13, 6000 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-33536-x
1 4
六种神经发育和精神疾病
表现出协同的皮质厚度改变
神经精神疾病越来越多地被理解为共享多层次神经生物学改变的重叠光谱。然而,目前尚不清楚跨疾病的皮质改变是否以具有生物学意义的方式协同变化。本研究中,我们考察了反映六种神经发育和精神疾病病理结构协同变化的共变网络。在来自ENIGMA联盟的12 024例患者和18 969例对照中,我们观察到共变模式遵循标准神经连接组的组织模式,并锚定在前额叶和颞叶的疾病“震中”。流形学习揭示了额叶到颞叶和感觉皮层以及边缘皮层到顶枕区的跨疾病梯度,疾病对皮层厚度的共同效应可以沿着这些轴区分。主梯度与标准的皮质厚度共变梯度一致,并能够与皮质—小脑—丘脑回路建立转录组学联系。此外,跨疾病梯度分离了涉及基本感觉、注意/知觉和领域一般认知过程的功能网络,并区分了区域细胞结构特征。总之,我们的研究结果表明,共同疾病效应同步地发生在多层次的皮层组织水平上。
原 文
Hettwer, M.D., Larivière, S., Park, B.Y. et al. Coordinated cortical thickness alterations across six neurodevelopmental and psychiatric disorders. Nat Commun 13, 6851 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-34367-6
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通过阈下重激活诱导不愉快记忆的遗忘
一些可能有助于人们遗忘不愉快经历的过程,通常需要人们重新加工(实际或想象)事件的提示线索,这是令人厌恶的,并且会带来风险。但目前尚不清楚对厌恶内容的意识,对有效的自愿遗忘是否是必要的。通过抑制检索来破坏海马的功能,会产生失忆阴影,损害人们在努力抑制检索的过程前后被激活的不相关记忆的编码和巩固。在这个机制的基础上,我们通过在失忆阴影中阈下重激活不愉快的记忆内容,成功地破坏了对它们的记忆。关键的是,尽管这些情感记忆发生了无意识遗忘,但失忆阴影本身是通过有意识地抑制不相关和良性的中性记忆引发的,从而避免了不愉快内容重新暴露在意识中。失忆阴影与阈下重激活的结合,可能提供一种可以绕过不愉快记忆的新的自愿遗忘方法。
原 文
Zhu, Z., Anderson, M.C. & Wang, Y. Inducing forgetting of unwanted memories through subliminal reactivation. Nat Commun 13, 6496 (2022).
https://doi.org/10.1038/s41467-022-34091-1
1 6
知觉与记忆过程在人类视觉皮层中
具有不同的空间调谐特性
早期知觉活动的再激活被认为是长时记忆回忆的基础。尽管有证据支持这一观点,但尚不清楚记忆活动是否表现出与前馈的知觉活动相同的调谐特性。在本研究中,我们利用群体感受野模型来分析人类视觉皮层在空间记忆检索过程时的fMRI活动。虽然知觉和记忆中都存在视网膜拓扑组织,但在调谐方面也有明显的系统差异。在知觉过程中,从早期到晚期,视觉区域的空间精度下降了三倍,而在记忆提取过程中没有观察到这种模式。这种差异不能用信噪比降低或在记忆任务中表现不佳来解释。相反,通过模拟皮层网络模型中自上而下的活动,我们证明视觉系统的层次结构很好地解释了这一特性。总之,模型和实证结果表明,视觉系统结构的计算瓶颈限制了感觉皮层中记忆再激活的保真度。
原 文
Favila, S.E., Kuhl, B.A. & Winawer, J. Perception and memory have distinct spatial tuning properties in human visual cortex. Nat Commun 13, 5864 (2022). https://doi.org/10.1038/s41467-022-33161-8
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• 图文编辑 | 文 心
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