华中师范大学赵庆柏课题组在NeuroImage杂志发表论文揭示团体创造中人际神经同步(INS)的独特模式

时间:2022-07-21 编辑:瀚翔医疗 浏览数:547

2022年7月,华中师范大学赵庆柏教授团队在NeuroImage(IF=7.400)发表文章,探究了团体创造力中的人际神经模式。文章使用近红外脑功能成像设备(NIRScout,深圳市瀚翔生物医疗电子股份有限公司)记录不同任务状态下目标脑区的神经活动变化作为关键指标并进行分析。文章题目为Increased or decreased? Interpersonal neural synchronization in group creation


文献简介

► 1. 实验设计

选材和分组:选择127名大学生作为被试,首先进行在线量表(AUT)测量被试创造力并将得分进行排序;为避免性别和创造力因素对实验结果的影响,将同性别和创造力相近的被试组成两人小组;排除不配合试验的被试最终每个试验条件获得17组试验被试(其中6组男性)共68人。


实验任务:1.创造性任务:产品改进任务,即创造性思维的托伦斯测试(TTCT)的改进版,以适用于测量团体创造力;2.一般任务:产品购买任务,相较创造力任务仅需极少创造力。两种任务均在自然交流的情景下进行20分钟,最后小组均需形成一套解决方案。任务流程如图所示。


任务表现评价和角色划分:选择8名毕业生双盲情况下依据同感评估技术(Amabile, 1983)评价被试的任务表现(方案的新颖性和适用性);由于无领导小组讨论过程中会自发形成有领导者-追随者的团体结构,另选3名毕业生观看试验录像判定被试的角色为领导者或追随者。


fNIRS测量:使用fNIRS测量任务期间HbO和HbR的浓度变化,每位被试需在头部布置2组探头(3*4和5*4)分别覆盖左侧前额和右侧颞顶联合区,探头及通道定位使用三维定位仪确定,采样率为7.8125Hz,双波长785&830mm,探头间距为3cm,所用设备为台式近红外脑功能成像设备(NIRScout,深圳市瀚翔生物医疗电子股份有限公司)。


△ Fig.1 试验流程概览


► 2. 主要研究结果

2.1 行为学结果

研究发现,创造性任务中小组所产生方案的新颖性显著高于一般任务,而适用性方面两任务没有显著差异。在创造性任务和一般任务中被识别为领导角色的被试相较追随者有更多的观点表达,且在创造性任务下,领导者与追随者间表达观点的差异性相较一般任务更明显。


2.2 时间同步INS结果

0.315-0.445HZ频率的所有通道对(领导者-追随者)在时间对齐的INS增强上的条件差异被检测,通过t检验分析发现创造性条件下通道对CH3-CH15 (t (32) = -4.10, corrected p = 0.026, Cohen’s d = 1.41), CH3-CH16 (t (32) =-4.40, corrected p = 0.020, Cohen’s d = 1.51), CH7-CH16 (t (32) = -4.75, corrected p =0.016, Cohen’s d = 1.63) and CH7-CH18 (t (32) = -4.30, corrected p = 0.020, Cohen’s d= 1.47)的INS显著低于一般条件。另外发现,在创造性条件下,CH3-CH16(rSTG-LSFG)的时间对齐INS增强和新颖性得分呈显著正相关(partial r=0.62,corrected p=0.027),CH7-CH18(rSMG-lMFG)的INS增强和适用性也呈显著正相关(partial r=0.64,corrected p=0.026)。


△ Fig.2 时间同步INS结果


2.3 时间滞后INS结果

时间滞后结果发现相较一般条件,当领导者的大脑活动先于追随者的大脑活动1秒时创造性条件下CH3-CH14 (t (32) = -4.70,corrected p = 0.019, Cohen’s d =1.66) and CH15-CH20 (t (32) = -4.22, corrected p =0.038, Cohen’s d = 1.49)INS明显更低;当领先2s时,CH3-CH14 (t (32) = -4.42, corrected p = 0.043, Cohen’s d = 1.56)有同样的表现。另外发现,当领导者的大脑活动先于追随者的大脑活动1秒和2秒时创造性条件下CH3-CH14的INS增强与小组内的观点冲突成负相关(1-s time lag: rCH3-CH14 = -0.73, corrected pCH3-CH14 = 0.002; 2-s time lag:rCH3-CH14 = -0.71, corrected pCH3-CH14 = 0.002)。


△ Fig.3 时间滞后INS结果


►3. 结论概述

该研究发现在团体创造过程中,个体在行为与神经活动上均表现出了领导者-追随者角色分化的现象。且相比于一般任务,在团体创造中领导者右侧颞顶联合区(rTPJ)与追随者左侧背外侧前额叶(lDLPFC)的人际神经活动耦合较差,这可能与成员在创造活动中难以对方案或意图形成共同理解、表征及观点冲突有关。然而,当个体间INS增强时,创造性任务的绩效会得到提高,这可能意味着高绩效团队更好地整合创新观点并达成了共同理解、意图和目标。此外,不同脑区的INS动态存在差异,与团体创造新颖性有关的INS在任务早期阶段下降,而与适用性有关的INS在任务中期阶段下降,这可能与创造过程特点有关。该发现揭示了自然交流背景下团体创造的独特人际神经模式。


参考文献Zheng Liang, Songqing Li, Siyuan Zhou, Shi Chen, Ying Li, Yanran Chen, Qingbai Zhao, Furong Huang, Chunming Lu, Quanlei Yu, Zhijin Zhou,Increased or decreased? Interpersonal neural synchronization in group creation,NeuroImage,2022,119448,ISSN 1053-8119,https://doi.org/10.1016/j.neuroimage.2022.119448.