基于fMRI的数字归纳推理的神经机制研究

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1、摘要摘要归纳推理是从特定的事件、事实向一般的事件或事实推论的过程，是将知识或经验概括简约化的过程，是个体进行学习，获得适应的重要方式，也是科学发现的重要途径。对归纳推理心理机制的研究不少，但是归纳推理的认知神经科学起步很晚，近十年来，仅有少数文献考察了归纳推理活动的相关脑皮层区域，尚未形成一致的系统的结论。为了研究归纳推理的神经机制，论文利用功能磁共振成像技术，并改进前人的实验模式，采用数字归纳推理题目作为实验材料，以排除语言，背景知识等无关因素，使得更加准确地定位出与归纳推理相关的脑区。对12名志愿者进行了fMRI实验，让被试完成简单数字推理，复杂数字推理和简单计算三种任

2、务。结果发现前额叶，颞叶，项叶出现激活，并且存在左偏侧化现象。验证了前人的结论：归纳推理相关的脑区主要在额上回(BA8／9)，额中回(BA6／8)，额内侧回(BAIO)，颞上回(BA39)，颞中回(BA39)，角回(BA39)，中央前回(BAl9／39)，和顶下小叶(BA7／39／40)。将简单任务和复杂任务进行对比，我们发现随着问题难度的增加，激活的范围增大，强度增加。论文的研究结果揭示了在归纳推理加工过程中，人脑激区域存在着偏侧化现象，左半脑为推理活动的优势半球，并且也是必不可少的，甚至某些情况下，仅仅需要左脑的参与就足够了。关键词：数字的，归纳推理，功能磁共振成像，偏

3、侧化，不对称性ABSTRACTInductivere勰omgisdefinedastheprocessofinferringageneratrulebyobservationandanalysisofspecificinstances．Thepsychologicalprocessesofinductivereasoninghavebeenstudiedextensively,butlittleisknownaboutitsneuralbasis．Toaddressthisissuewescanned12subjects、)lritllflVIRI，whilet11e)，e

4、ngagedinsimpleinductivereasoningtasksandcomplexinductivereasoningtask．Weobservesactivityoffrontallobe，temporallobeandparietallobeinbothtaskandaleftlateralization．Wehypothesizethatthelefthemisphereplaysacriticalroleininductivereasoningandisnecessaryandevensufficientforreasoning，whiletheri班h

5、emisphereissometimesnecessary,butnotsufficient．Ourresultalsoshowsthatdorsolateralprefrontalcortexplaysakeyroleinmathematicsinductivereasoning，andbrainfunctionalnetworkismoreactivatedincomplexinductivereasoningtaskthansimpleinductivereasoningtask．Overall，ourfindinghighlightastrongevidenceof

6、theinvolvementoffrontal-temporalsystemindifferentlevelsofinductivereasoning．Keywords：mathematical,inductivereasoning，fMRI9lateralization,asymmetryn独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知，除了文中特另wJ：Dl：i以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得电子科技大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做

7、的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签名：垃延羔日期：纱衫年／月p日关于论文使用授权的说明本学位论文作者完全了解电子科技大学有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权电子科技大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后应遵守此规定)，签名：囱：亚芝导师签名．娅盈经日期：钐卯7年莎月p日第一章绪论1．1课题研究背景和意义人类的大脑是迄今为止最复