“為什么我們的學?？偸桥囵B(yǎng)不出杰出人才？”2005年，錢學森先生感慨地說：“這么多年培養(yǎng)的學生，還沒有哪一個的學術成就，能夠跟民國時期培養(yǎng)的大師相比?！睖蚀_地說，中華人民共和國成立以來中國的教育體系培養(yǎng)出了一批大師，但是相比國家的需要、人民的期盼還有差距，特別是頂尖級大師的數量較少。在中華民族偉大復興的時代背景下，我們比以往任何時候都更需要杰出人才。
黨的十八大以來，多項政策文件中均突出了創(chuàng)新人才培養(yǎng)的重要性。如，二十大報告強調“著力造就拔尖創(chuàng)新人才”，十九大指出“創(chuàng)新是引領發(fā)展的第一動力”，十九屆五中全會強調“堅持創(chuàng)新在我國現代化建設全局中的核心地位”，核心素養(yǎng)指標體系也認為“創(chuàng)新的核心——創(chuàng)造力是學生發(fā)展核心素養(yǎng)之一”。這些都體現出對創(chuàng)新的重視，都強調了創(chuàng)新對綜合發(fā)展的重大作用。因此，創(chuàng)新人才的培養(yǎng)受到了各方教育者和研究者的廣泛關注。但科學培養(yǎng)創(chuàng)新人才，需要遵循規(guī)律，關注創(chuàng)造力。
一、創(chuàng)新提升的核心是創(chuàng)造力的培養(yǎng)
創(chuàng)新的核心是創(chuàng)造力！創(chuàng)造力是全球主要國家和國際組織人才培養(yǎng)框架普遍重視的能力。
拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)需要“點亮”創(chuàng)造力！
目前，創(chuàng)造力提升的常見途徑主要有兩種：1) 通過以創(chuàng)造性培養(yǎng)為目標的教學活動來提升創(chuàng)造力；2) 借助實驗室儀器，通過神經干預手段提升創(chuàng)造力。本文將重點介紹一篇最近發(fā)表在國際創(chuàng)造力知名期刊 Creativity Research Journal 上，通過神經干預手段——經顱直流電刺激提升創(chuàng)造力，并探討該手段提升創(chuàng)造力認知基礎的研究。
經顱直流電刺激 (transcranial direct current stimulation, tDCS) 是一種非侵入式、無創(chuàng)性的腦刺激方法，是通過在頭顱外施加恒定、微弱的直流電 (1~2 mA) 改變大腦皮層神經元活動的技術。21世紀初，德國科學家 Nitsche 和 Paulus (2000)運用電刺激方法，對初級運動皮層(M1)進行了可靠的控制，該研究的實驗標準成為后來 tDCS 研究的范本。這種非侵入性的刺激方式被公認為是一種比較安全、可靠的調節(jié)皮層興奮性的方法（Nitsche, & Paulus, 2000）。21世紀以來，使用tDCS探索其對認知和行為的改變已成為認知神經科學研究中的一個熱點(Karim et al., 2010)。
最近，多項研究均表明，經顱直流電刺激作用于特定腦區(qū)可提升創(chuàng)造性思維中兩種主要思維形式——發(fā)散思維 (Ivancovsky et al., 2019; Kenett et al., 2021; Khalil et al., 2020; Mayseless & Shamay-Tsoory, 2015; Xiang et al., 2021) 與聚合思維 (Luft et al., 2017; Pick & Lavidor, 2019; Ruggiero et al., 2018; Zmigrod et al., 2015) 的表現。然而，隨著時間的推移，刺激是如何影響創(chuàng)造性表現的，以及這種增強背后的認知機制是什么，在很大程度上仍然未知。換句話說，刺激多長時間后，創(chuàng)造力的表現會產生明顯改變？另外，由于創(chuàng)造力屬于高級思維能力，它依托于一些基本認知能力。那么，刺激作用于大腦，提升創(chuàng)造力表現的過程中，到底是因為改變了何種基本的認知功能，從而提升了創(chuàng)造力表現？這些問題是這項研究著重想要解決的問題。對于我們探索神經干預如何“點亮”創(chuàng)造力，具有重要意義。
在這項研究中，研究者感興趣的三個科學問題：(1) 能否驗證以往研究所發(fā)現的tDCS作用于DLPFC對發(fā)散思維與聚合思維的促進作用；(2) tDCS刺激對發(fā)散性思維的時間動態(tài)發(fā)展有何影響？尤其是對發(fā)散思維中經典的時間序列效應 (即，隨著時間的推移，人們提出的創(chuàng)造性觀點雖然變得更少，但是卻更加具有創(chuàng)造性的現象) 有何影響？；(3) 與創(chuàng)造力提升密切相關的認知抑制能力是否在tDCS刺激提升創(chuàng)造性思維中發(fā)揮中介作用。
研究方法：
實驗者招募了26名參與者 (男性10名，年齡18~24歲，M = 19.31, SD = 1.98) 在雙側DLPFC的位置接受三種類型的tDCS刺激 (左陽右陰，L+R-組；左陰右陽，L-R+組；假刺激，sham組)，每次實驗間隔至少48小時。在刺激前，他們完成一項測量認知抑制的Flanker前測任務；在刺激期間，他們完成多用途任務 (AUT)、遠距離測試(RAT)和Flanker后測任務。
AUT任務是用來考察個體的創(chuàng)造性發(fā)散思維的經典任務。個體需要說出常用物體新穎獨特的用途，共兩道題目，一道題目4分鐘。計算答案的流暢性、靈活性、新穎性，平均新穎性。RAT任務是用來考察個體的創(chuàng)造性聚合思維的經典任務。個體需要對題目提供的三個漢字，給出另一個漢字答案，這個漢字答案可以與給出的三個漢字分別組成不同的詞語(如題目是：板、洞、色，答案是：黑)。Flanker任務 (Eriksen & Eriksen, 1974) 是用來評估認知抑制能力的經典任務之一。該任務包括兩種類型的刺激：一致線索(CO)(> > > > >或< < < < <)和不一致線索(IN)(> > < > >或< < > < <)。參與者被要求對中間的箭頭做出盡可能快速和準確的反應，當看到向右的箭頭時按“F”鍵，當看到向左的箭頭時按“J”鍵。
實驗刺激位點如圖2：
研究結果
在物體多用途任務(AUT任務)的新穎性上，L+R- 組的新穎性得分相較于L-R+ 組和Sham組顯著更高 (見圖 3)。但是在遠距離聯想任務 (RAT任務)上，刺激條件并未起作用。
在創(chuàng)造性觀點產生的序列位置效應上，研究發(fā)現，L+R-刺激條件下產生觀點的平均新穎性在觀點產生的第二、三、四分鐘均顯著高于第一分鐘，而L-R+條件下并未發(fā)現后期比早期觀點平均新穎性強的效果(見圖 4)。
此外，在時間因素上，L+R-條件對觀點平均新穎性的促進作用在第二分鐘便顯現了出來(見圖 5)。
為考察認知抑制作用在經顱電刺激提升創(chuàng)造性觀點新穎性中的作用，進行了認知抑制在刺激類型和新穎性之間的中介分析。結果發(fā)現，盡管認知抑制和新穎性間的相關不顯著，但是與假組相比，L+R-組既提升了觀點新穎性，也提升了認知抑制能力。
這篇研究通過神經干預的手段，證實了L+R-的 tDCS刺激作用于DLPFC可以加快發(fā)散思維任務中的想法原創(chuàng)性，也提供了初步的線索表明認知抑制可能是一種認知機制，其在額葉神經調節(jié)導致的發(fā)散思維增強過程中起正向作用。
二、神經干預“點亮”創(chuàng)造力
從原理上講，神經干預的手段通過刺激具有特定功能的腦區(qū)，激活該區(qū)域的活性，從而實現該區(qū)域所參與認知活動表現的提升。在本研究中，神經干預所刺激區(qū)域背外側前額葉 (DLPFC) 被發(fā)現與詞匯聯想能力和認知控制都有關 (Green et al., 2017; Kim et al., 2014)，尤其是左側。因此，陽極刺激可能促進了語義聯想的產生，之后通過認知控制功能，使參與者更有效地抑制不適當或更明顯的想法，將搜索過程重定向到與任務相關的目標，并最終以更快的速度在已想到的答案里選擇最具原創(chuàng)性的反應，從而提高所想到觀點的流暢性和新穎性。
當前研究的一項重要發(fā)現是：探明了神經干預提升創(chuàng)造力的時間進程！結果表明，在第二分鐘時，L+R-的神經刺激相比假刺激和L-R+刺激便顯著提高了創(chuàng)造力平均新穎性。這說明特定的神經干預手段對創(chuàng)造性表現的提升非常高效！但是一定要采用合理的刺激參數，否則也有可能觀察不到期望的效果。
當前研究的一項重要貢獻是：探明了神經干預手段對創(chuàng)造力的“點亮”作用，很大程度上依賴于對無關信息的抑制能力，這種抑制能力與創(chuàng)造力的產生緊密相關。結合創(chuàng)造性觀點產生時間進程的結果，本研究表明，L+R-于DLPFC刺激在想法產生的早期階段(第二分鐘)便推動了對非原創(chuàng)想法的更有效抑制，從而產生了更多的新穎性想法。
這份研究的結果與以往許多研究的結果一致，均發(fā)現陽極神經干預作用于左側DLPFC對創(chuàng)造性新穎性具有提升作用。但也有研究發(fā)現陰極刺激左側額下回 (IFG) 能夠提升創(chuàng)造力的流暢性。這種極性與刺激區(qū)域所導致不一致結果的原因是什么呢？作者認為，IFG在以往研究中也被認為參與聯想思維，比如IFG也參與人們對修飾性語言(如比喻、隱喻)的理解(Mashal, Faust, Hendler, & Jung-Beeman, 2007)，創(chuàng)意寫作的加工 (Shah et al., 2013)。然而，對左側IFG的陰極刺激可能會對引導記憶搜索產生“釋放”作用，有利于觀點的流暢性，但不利于獨創(chuàng)性得分。獨創(chuàng)性需要認知控制的參與去選擇性的選取較為新穎的觀點。因此，本研究中陽極刺激DLPFC更多提升了新穎性，而不是流暢性。
總之，我們每個人都是具有創(chuàng)造性的，借鑒科學研究結果，拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)也可通過多種方式“點亮”創(chuàng)造力！教育者應該關注學生認知抑制能力的培養(yǎng)，以促進學生的創(chuàng)造性觀點表達。當前科學研究的結果對未來創(chuàng)造性的培養(yǎng)提出了可參考的路徑，提示教育者關注學生的認知抑制能力，或者說提升學生的“專注度”，即對無關注意的抑制，對核心注意的加強將更有利于新穎性觀點的產生，從而提升學生的創(chuàng)造能力，為創(chuàng)新人才的培養(yǎng)注入力量！
【參考資料】
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審核：馬智慧