以往的一些研究認(rèn)為，經(jīng)驗(yàn)會(huì)塑造大腦結(jié)構(gòu)和功能。例如，環(huán)境的文化和地理特征會(huì)對(duì)認(rèn)知和心理健康產(chǎn)生深刻的影響。正如有研究發(fā)現(xiàn)，生活在離綠色空間越近的地方，對(duì)我們?cè)接幸妫鞘芯幼s與一些精神疾病的高風(fēng)險(xiǎn)相關(guān)。?

盡管諸如此類的研究頗多，但我們對(duì)人的成長環(huán)境對(duì)以后認(rèn)知能力的影響了解甚少。北京時(shí)間3月30日晚間，頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然》在線發(fā)表了一項(xiàng)最新研究，該研究認(rèn)為，在農(nóng)村或郊區(qū)長大的人比在城市長大的人有更好的空間導(dǎo)航能力，尤其是相比于在街道呈網(wǎng)格狀的城市長大的人而言。

這項(xiàng)研究涉及了來自38個(gè)國家的397162名參與者，他們都在玩一款手機(jī)游戲，即《海洋英雄任務(wù)》（Sea Hero Quest）。該游戲由德國電信（Deutsche Telekom）與英國阿爾茨海默癥研究中心、倫敦大學(xué)學(xué)院、東安格利亞大學(xué)和游戲開發(fā)商Glitchers合作開發(fā)，是一款為神經(jīng)科學(xué)研究設(shè)計(jì)的科學(xué)冒險(xiǎn)游戲。?

該研究的通訊作者之一、同時(shí)也是第一作者的里昂大學(xué)的Antoine Coutrot博士表示，“在一個(gè)道路或路徑布局更復(fù)雜的地方長大，可能有助于提高導(dǎo)航技能，因?yàn)楫?dāng)你更有可能在不同的角度進(jìn)行多個(gè)轉(zhuǎn)彎時(shí)，你需要保持對(duì)方向的跟蹤，同時(shí)你可能還需要記住每段路途中的更多街道和地標(biāo)。”?

2個(gè)不同的游戲?qū)蛹?jí)展示。(00:28)

在研究中，參與者被要求在虛擬環(huán)境中駕駛一艘船，找到地圖上顯示的檢查點(diǎn)。他們發(fā)現(xiàn)，在控制了年齡、性別和教育水平等因素后，參與者在哪里長大會(huì)影響他們?cè)谟螒蛑械谋憩F(xiàn)，而當(dāng)下的居住地并不會(huì)影響他們的分?jǐn)?shù)。

芝加哥（網(wǎng)格城市）的1000條隨機(jī)軌跡。研究團(tuán)隊(duì)提供

研究團(tuán)隊(duì)通過分析街道網(wǎng)絡(luò)的熵(無序性)來比較研究這些參與者的家鄉(xiāng)城市，以衡量街道布局的復(fù)雜性和隨機(jī)性。那些家鄉(xiāng)的熵值較低，比如在芝加哥或紐約這樣有著有序網(wǎng)格布局的地方長大的人，他們?cè)谕瓿蓪ぢ啡蝿?wù)時(shí)表現(xiàn)較差。而那些來自城市街道布局不那么有序地方的人，比如布拉格，只比來自農(nóng)村地區(qū)的人表現(xiàn)稍差。

布拉格（較不規(guī)律城市）的1000條隨機(jī)軌跡。

為了測(cè)試來自城市的人是否能更有效地適應(yīng)與他們的成長環(huán)境相類似的環(huán)境，研究人員還開發(fā)了一款以城市為主題的《海洋英雄任務(wù)》版本，名為《城市英雄任務(wù)》（City Hero Quest），要求參與者在一個(gè)虛擬的環(huán)境中開車?yán)@著城市街道行駛，從簡單的網(wǎng)格到更曲折的街道布局。他們發(fā)現(xiàn)，在擁有網(wǎng)格布局的城市中長大的人，在類似環(huán)境中的確會(huì)表現(xiàn)得更好一些。

不同規(guī)律網(wǎng)格布局和不規(guī)律布局的城市的街道網(wǎng)絡(luò)。

研究團(tuán)隊(duì)在論文中總結(jié)稱，人們?cè)谂c成長地方拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)相似的環(huán)境中，會(huì)更擅長導(dǎo)航。這種聯(lián)系與年齡、性別、電子游戲技能和教育無關(guān)。

總的來說，在低熵城市長大的參與者在低熵的游戲關(guān)卡中表現(xiàn)得更好，而在高熵城市長大的參與者在復(fù)雜的游戲關(guān)卡中導(dǎo)航得更好。類似的，在城市中長大的玩家通常在較小空間的游戲關(guān)卡中比在較大空間的游戲關(guān)卡中表現(xiàn)得更好，而在城市外長大的玩家在較大空間的游戲關(guān)卡中比在較小空間的游戲關(guān)卡中表現(xiàn)得更好。

他們認(rèn)為，這些結(jié)果支持了一種觀點(diǎn)，即人類會(huì)根據(jù)所處的環(huán)境類型發(fā)展導(dǎo)航策略，而這種策略在其他環(huán)境中就不是最優(yōu)的。這項(xiàng)研究的結(jié)果表明，一個(gè)人成長的環(huán)境與認(rèn)知能力有關(guān)，而且這種聯(lián)系在一生中都是穩(wěn)定的。

研究團(tuán)隊(duì)指出，未來的研究將需要探索，探索這些差異如何在童年時(shí)期產(chǎn)生。

值得一提的是，《海洋英雄任務(wù)》項(xiàng)目實(shí)際上旨在通過揭示空間導(dǎo)航能力的差異來幫助研究阿爾茨海默癥，也就是大眾熟知的老年癡呆癥。研究團(tuán)隊(duì)稱，超過400萬人玩過這款游戲，為整個(gè)項(xiàng)目的眾多研究做出了貢獻(xiàn)。

該研究的作者之一、東安格利亞大學(xué)的Michael Hornberger教授是一名癡呆癥研究人員。他提到，空間導(dǎo)航障礙是阿爾茨海默病早期的一種關(guān)鍵癥狀，“我們正在尋求利用我們從《海洋英雄任務(wù)》中獲得的知識(shí)來開發(fā)更好的疾病監(jiān)測(cè)工具，如診斷或跟蹤藥物試驗(yàn)結(jié)果。”Hornberger認(rèn)為，根據(jù)一個(gè)人的年齡、受教育程度和出生地等特征來判斷他的導(dǎo)航能力有多強(qiáng)，這對(duì)于測(cè)試他是否有衰退的跡象至關(guān)重要。

當(dāng)然，英國阿爾茨海默病研究所的研究主任Susan Kohlhaas博士也談到，“在這項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，農(nóng)村地區(qū)成長的人在空間導(dǎo)航方面有所不同，但我們不能得出生活在農(nóng)村地區(qū)有助于預(yù)防阿爾茨海默癥的結(jié)論。”她提醒，阿爾茨海默癥風(fēng)險(xiǎn)是年齡、基因和生活方式等多因素下的復(fù)雜組合。

她認(rèn)為，還需要進(jìn)一步的研究來解開這些復(fù)雜的風(fēng)險(xiǎn)因素。“然而，《海洋英雄任務(wù)》是一個(gè)驚人的例子，表明大眾參與研究可以幫助科學(xué)家離突破更近一步。”

論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-022-04486-7

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