数字革命对人脑和行为的影响:我们站在哪里? (2020年)

。 2020 Jun; 22(2):101-111。
PMCID: PMC7366944
结论: 32699510

抽象

本概述将概述神经科学研究的最新结果,这些研究涉及数字媒体使用对人脑,认知和行为的可能影响。 由于个人花费大量时间使用数字媒体,因此这一点很重要。 尽管数字媒体有几个积极的方面,包括即使在很长的距离上也可以毫不费力地与同龄人进行交流的功能,以及它们被用作学生和老人的培训工具,但也提出了对我们的大脑和思想产生不利影响的建议。 已经观察到与互联网/游戏成瘾,语言发展和情感信号处理有关的神经系统后果。 但是,鉴于迄今为止进行的许多神经科学研究仅依靠自我报告的参数来评估社交媒体的使用情况,因此有人认为,神经科学家需要在屏幕上进行多长时间,在多长时间内包括更高精度的数据集。 ,以及什么年龄。

关键词: , 青春期, 杏仁核, 关注我们, 大脑发育, 认知神经科学, 数字媒体, 语言发展, 前额叶皮层

介绍

一百一十一年前,EM Forster发表了一个短篇小说(《机器停靠》,1909年, 牛津和剑桥评论 )有关一种未来派的场景,其中神秘的机器控制着从食物供应到信息技术的一切。 在引起当今互联网和数字媒体事件的情况下,在这种反乌托邦中,所有通信都是远程的,面对面的会议不再发生。 机器控制思维定势,因为它使每个人都依赖它。 简而言之,当机器停止工作时,社会将崩溃。

这个故事引起了很多关于数字媒体和相关技术对我们大脑的影响的问题,直到今天仍然有意义。 本期 临床神经科学对话 以多方面的方式探索数字媒体的使用如何,通过何种方式以及以何种可能的方式影响大脑功能,无论是人类生存的好,坏还是丑陋的方面。

总体而言,数字媒体的使用,从在线游戏到智能手机/平板电脑或互联网使用,已经彻底改变了全球社会。 仅在英国,根据通信监管机构 (Ofcom) 收集的数据,95 至 16 岁的人中有 24% 拥有智能手机,平均每 12 分钟检查一次。 据估计,20% 的成年人每周上网时间超过 40 小时。 毫无疑问,数字媒体,尤其是互联网,正在成为我们现代生活的重要方面。 根据 4.57 年 31 月 2019 日在网页 https://web.archive.org/web/20220414030413/https://www.internetworldstats.com/stats.htm 上发布的数据,全球有近 XNUMX 亿人可以访问互联网。 变化的速度是惊人的,在过去十年中呈指数级增长。 我们的大脑和思维如何以及以什么可能的成本和/或收益来适应?

确实,人们越来越关注数字媒体对大脑功能和结构以及身心健康,教育,社会互动和政治的影响。 2019年,世界卫生组织(WHO)发布了有关儿童筛查时间的严格指南。 并宣布了一项法律(《第272号装配法案》),该法案允许学校限制使用智能手机。 在结果发布后采取了这些措施,这意味着大量使用数字媒体会减少工作内存容量 ; 心理问题,从抑郁症到焦虑症和睡眠障碍, ; 以及在屏幕上阅读时影响文本理解的水平。, 后者是一个相当令人惊讶的示例,它显示阅读一本印刷书籍中的复杂故事或相互联系的事实比阅读屏幕上的相同文本可以更好地回忆故事,细节以及事实之间的联系。 考虑到发光二极管(LED)屏幕上或印刷书籍中的单词相同,得出惊人结果的原因似乎与我们如何将事实与空间和其他感官线索的关联相关:我们在书中的每一页上还读了一些东西,例如,每本书的气味不同,这似乎可以提高召回率。 此外,在Makin的一篇文章中引用的语言科学家Naomi Baron指出, 认为阅读习惯的不同之处在于,数字环境导致浅层参与文本分析。 这可能取决于以下事实:大多数数字媒体用户将目光从一项转移到另一项,并将其从一项转移到另一项。这种习惯可能会减少注意力跨度,并导致注意缺陷多动障碍(ADHD)的诊断高于以往。 10年前。 这仅仅是相关性,还是表明数字媒体的多任务处理甚至导致了ADHD的发生? 有两个论点支持以下假设:密集的数字媒体使用与工作记忆的损害有关:仅仅看到一部智能手机(甚至不使用它)会降低工作记忆容量,并导致认知任务的性能下降,这是由于一部分工作内存资源正忙于忽略电话。 此外,人们在多任务处理方式中使用智能手机的次数越多(在不同的思维方式之间快速切换),与很少尝试多任务的用户相比,他们对分心的反应越容易做出反应,在任务切换考试中的表现实际上越差。 结果存在争议(请参阅参考资料10),结果的差异可能与数字媒体本身对我们的思想既不好又不好的事实有关。 而是我们如何使用数字媒体。 我们使用智能手机或任何其他数字媒体的目的以及分析重要参数的频率,这在本讨论中经常被忽略。

与数字媒体使用相关的大脑可塑性

阐明使用数字媒体是否会对人脑产生深远影响的最直接,最简单的方法是探索在触摸屏上使用指尖是否会改变运动皮质或体感皮质的皮质活动。 金德拉(Gindrat)等, 使用了这种方法。 已经知道分配给指尖上的触觉感受器的皮层空间受手的使用频率影响。 例如,弦乐器演奏者将更多的体感皮层皮质神经元分配给他们在演奏乐器时使用的手指。 这种所谓的“感觉表现的皮质可塑性”不仅限于音乐家。 例如,它也经常发生在抓握动作中。 随着使用触摸屏智能手机反复出现手指运动,Gindrat等人, 使用脑电图(EEG)来测量由触摸屏手机用户的拇指,中指或食指的触摸尖端和仅使用非触摸感应手机的控制对象产生的皮层电势。 确实,结果是惊人的,因为只有触摸屏用户显示出拇指和食指的皮质电位增加。 这些反应在统计上与使用强度高度相关。 对于拇指来说,即使触摸屏的使用每天都在变化,皮层代表的大小也是相关的。 这些结果清楚地表明,重复使用触摸屏可以重塑指尖上的体感处理,并且还表明,根据使用情况,拇指的此类表示可以在很短的时间范围(天)内发生变化。

综上所述,这表明大量使用触摸屏可以重组体感皮层。 因此,可以得出结论,通过数字媒体的使用,皮质加工是连续不断的。 尚未进行研究但应在未来进行探索的是,这种指尖和拇指皮层代表的扩展是否以其他运动协调技能为代价而发生。 考虑到运动能力与屏幕时间成反比,这是非常重要的,这归因于皮层空间和运动程序之间的竞争或由于缺乏运动(例如,参见参考文献17)。

对发育中的大脑的影响

运动技能的影响是使用数字媒体时要考虑的一个方面,其他方面是对大脑发育中的视觉对象的语言,认知和感知的影响。 在这方面,戈麦斯等人 表明视觉系统发展的细节会受到数字媒体内容的影响。 为了探索这一点,使用了功能磁共振成像(fMRI)来扫描成年受试者的大脑,这些成年受试者在儿童时期就玩过神奇宝贝游戏。 已经知道,在腹侧视觉流的较高视觉区域中,主要是在腹侧颞叶中,可以实现物体和面部识别。 典型的神奇宝贝人物是动物般人性化的角色的混合体,是人类环境中看不见的独特类型的物体。 只有在儿童时期具有丰富神奇宝贝经验的成年人才对面部识别区域附近的腹颞叶的神奇宝贝形象显示出明显的分布式皮层反应。 这些数据(作为原理证明)表明,即使数十年后,数字媒体的使用也可以导致数字人物和物体的独特功能和持久的表现。 令人惊讶的是,所有神奇宝贝玩家都表现出相同的功能地形

在神奇宝贝形象的腹侧视觉流中。 同样,目前还不清楚这些数据是否仅仅显示了大脑的巨大可塑性,以便将新类别的对象的新表示形式添加到较高的视觉区域,或者来自密集数字媒体使用的对象表示形式是否会对面部识别和处理产生负面影响竞争皮层空间的结果。 在这方面,值得注意的是,在年轻人的移情研究中,已经报道了数字媒体所花费的时间与其他人的认知移情之间的相关性。, 目前尚不清楚是由于缺乏对其他人的想法(思想理论)的洞察力,还是由于面部识别问题或缺乏与同龄人的接触(由于在线时间过多)。 应该强调的是,一些研究报告说在线时间和同理心之间没有关联(有关评论,请参见参考文献22和23)。

另一个有趣的领域是与语言(语义和语法)相关的过程的开发是否受到数字媒体密集使用的任何影响。 在这方面令人担忧的是,学龄前儿童早期广泛使用屏幕会对语言网络产生巨大影响,如复杂的扩散张量MRI所示, (图1)。 这种方法可以估计大脑中白质的完整性。 此外,对学龄前儿童的认知任务进行了测试。 这是通过使用15种观察者筛查工具(ScreenQ)以标准化方式进行测量的,该工具反映了美国儿科学会(AAP)基于屏幕的媒体推荐。 然后,将ScreenQ得分与弥散张量MRI测量值和认知测试得分统计相关,以控制年龄,性别和家庭收入。 总体而言,观察到儿童早期大量使用数字媒体与白质物质的微结构完整性较差之间存在明显的相关性,尤其是在大脑的Broca和Wernicke地区之间( 图1 )。 格罗斯(Grossee)等人综述了语言的理解和能力与这些纤维束的发育高度相关。 斯基德和弗里德里希。 此外,即使年龄和家庭平均收入相匹配,也观察到较低的行政职能和较低的识字能力。 同样,数字媒体的使用与执行功能的行为评估中得分明显较低有关。 作者总结 :“鉴于基于屏幕的媒体使用在家庭,育儿和学校环境中的儿童中无处不在,并且在增加,这些发现表明需要进一步研究以确定对发育中的大脑的影响,特别是在早期动态大脑生长阶段童年。” 这项研究表明,如果语言区域之间的纤维束未得到充分发展,阅读技能可能会受到损害。 考虑到儿童的阅读能力是学校成功的良好预测指标,因此研究ScreenQ分数是否与学校成功或书本中的传统阅读与屏幕,电子书和网页上的阅读相比如何相关也将是有益的。

包含图片,插图等的外部文件。对象名称为DCNS_22.2_Korte_figure1.jpg

学龄前儿童大脑的扩散张量磁共振成像,显示使用之间的关联
基于屏幕的媒体和白色物质的完整性。 白质体素在ScreenQ得分(指示基于屏幕的媒体使用,即如何使用密集数字媒体)和较低的分数各向异性(FA; A)以及较高的径向扩散率(RD; B); 在全脑图像分析中,两者均表示纤维束。 所有数据都针对家庭收入水平和儿童年龄进行了控制(P > 0.05,按族进行了错误校正)。 颜色代码
描绘了相关性的大小或斜率(ScreenQ分数每增加一个点,张量张量成像参数的变化)。 改编自参考文献24:Hutton JS,Dudley J,Horowitz-Kraus T,DeWitt T和Holland SK。 学龄前儿童的基于屏幕的媒体使用与脑白质完整性之间的关联。 JAMA Pediatr。 2019; e193869。
doi:10.1001 / jamapediatrics.2019.3869。 版权所有©美国医学会2019。

除了语言领域的发展,阅读习惯可能会随着电子媒体的使用而发生变化。 这种变化可能对新读者和阅读障碍者有影响。 实际上,最近已经对此进行了探索。 在这里,当孩子们以音频,插图或动画形式听三个类似的故事,然后进行事实回忆测试时,就使用了功能磁共振成像。 比较了网络内和网络间的功能连通性,涉及以下格式:视觉感知,视觉图像,语言,默认模式网络(DMN)和小脑关联。 为了进行相对于音频的说明,功能连接在语言网络内减少了,而在视觉网络,DMN和小脑网络之间增加了,这表明图片和视觉图像对语言网络的压力减小了。 相对于其他格式(尤其是插图格式),所有动画网络的网络间连接性都降低了,这表明以视觉感知为偏见,但以网络集成为代价。 这些发现表明,学龄前儿童的动画和更传统的故事格式在功能性大脑网络连接方面存在显着差异,从而增强了该年龄段插图图书的吸引力,从而为语言提供了有效的支撑。 此外,深度阅读可能会受到数字媒体的影响。 阅读方式的这种转变可能会威胁到年轻人的深度阅读能力的发展。

大脑发育的一个特别重要的时期是青春期,这个时期涉及情感和社交方面的大脑区域正在经历剧烈变化。 社交媒体可能对青少年大脑产生深远影响,因为它们允许青少年立即与许多同龄人互动而无需直接与他们见面。 确实,已发布的数据表明青少年处理情感的方式不同,这与社交媒体的使用强度高度相关。 这在杏仁核的灰质体积中得到了证明,该体积处理情绪( 图2 )., 这表明在线社交网络中的实际社交体验与大脑发育之间存在重要的相互作用。 情绪优先,同龄人的顺从性或接受敏感性可能使青少年尤其容易受到假新闻或令人震惊的消息的影响,以及不太可能的自我期待,或者由于不良使用数字媒体而难以调节情绪。 这里缺少的是纵向研究,以阐明青少年的大脑是否通过在线社交网络规模而不是直接的个人互动来塑造不同的形状。

包含图片,插图等的外部文件。对象名称为DCNS_22.2_Korte_figure2.jpg

人脑的磁共振成像和分析表明灰质之间的相关性
量(GMV)和社交网站(SNS)成瘾评分。 描绘的是基于体素的可视化
形态计量学(VBM)以三种不同的视图示例:(A)渲染大脑; (二)日冕观; (C)矢状面。
SNS成瘾评分与双侧杏仁核的GMV呈负相关(显示为蓝色区域),呈正相关
与前扣带回皮层中的GMV相关(ACC / MCC,显示为黄色区域)。 影像显示在
放射学视图(右侧在查看器的左侧)。 (DF)散点图显示(D)ACC / MCC,(E)左杏仁核和(F)右杏仁核中GMV和SNS成瘾评分之间的相关模式。 改编自参考文献57:He Q,Turel O,Bechara A.与社交网站(SNS)成瘾相关的大脑解剖结构改变。 Sci Rep。 2017; 7:45064。 doi:10.1038 / srep45064。 版权所有©2017,作者。

附带说明一下,暴力游戏确实会对人类行为产生深远影响的证据得到了更好的定义。 对现有论文的荟萃分析表明,接触暴力视频游戏是增加攻击行为,同情心下降和亲社会行为水平降低的高度重要的风险因素。

突触可塑性

原则上,上述研究支持由大量使用数字媒体引起的高大脑可塑性的概念。 详细地讲,观察到的效果是惊人的,但是总的来说,以前已经证明,大脑会随着使用而改变其功能和结构的连通性,换句话说,是由于学习,习惯和经验。, 为了判断这种对人类认知和健康质量的影响,更多的问题是,我们的大脑(通过广泛使用数字媒体)是否正在以某种认知模式工作,也许是以其他重要模式为代价的。 在许多关于人类的影像学研究中,已经证明了大脑调节其功能和结构连通性的潜力的影响。 ; 有关评论,请参见参考文献38。其他研究,包括Maguire的一项研究 在伦敦的出租车司机中,以及在钢琴家中学习(如上所述) 和玩杂耍的人 研究表明,大量使用可以刺激新的突触连接(“使用它”)的生长,同时消除不常用的神经元突触连接(“失去它”)。,

在细胞水平上,这种现象被称为突触可塑性,由Korte和Schmitz进行了综述。 到现在为止,已经被广泛接受的是,人类皮层和海马以及皮层下区域的神经元具有高度可塑性,这意味着神经元活动模式的变化(例如通过强化训练产生的变化)会改变突触功能以及突触结构。 依赖活动的突触可塑性改变了突触传递的功效(功能可塑性),并改变了突触连接的结构和数量(结构可塑性)。,, 突触可塑性为响应经验而调整产后大脑奠定了基础,并且是Donald O. Hebb在1949年提出的用于学习和记忆过程的细胞实施方法。 他提出,由于使用,训练,习惯或学习引起的神经元活动的变化存储在神经元的集合中,而不是在单个神经细胞中。 通过这种方式,可塑性通过改变神经元之间的突触而在网络级别发生,因此被称为活动依赖性突触可塑性。 赫布的假设还包括一条重要的规则,即当突触前和突触后神经元显示出一致的活动性(缔合性)时,突触强度会发生变化,这会改变神经元组件的输入/输出特性。 只有将它们再次一起激活才能记住它们。 重要的是,增强了对给定强度的某些大脑活动的突触反应。 有关更多详细信息,请参阅Magee和Grienberger。 这意味着,定期进行的所有人类活动(包括使用数字媒体,社交网络或仅使用互联网)都会在大脑上留下印记,无论是对人类认知功能的好,坏还是丑陋的一面取决于活动本身,还是取决于是否以其他活动为代价发生。 在这方面,将多任务模式与细胞突触可塑性联系起来,Sajikumar等 结果表明,在狭窄的时间范围内(撞击人类的多任务情况),撞击到相同神经元群体的三个输入信号的激活会导致输入信号的任意增强,而不一定是最强的。 这意味着,如果特定大脑区域中神经网络的输入超出其处理能力的极限,则可能会损害相关事实的存储。

数字媒体对大脑老化的影响

数字媒体使用,文化和互动的影响以及可能的消极或积极方面可能不仅取决于总消费时间和所涉及的认知领域; 这可能还取决于年龄。 因此,正如Hutton等人报道的那样,对学龄前儿童的负面影响是, 可能与成年人使用(例如成瘾)或老年人观察到的效果大不相同。 因此,用数字媒体训练衰老的大脑所产生的后果可能不同于学龄前儿童的屏幕检查时间或成年人的永久性注意力分散。

衰老不仅是遗传决定的,而且还取决于生活方式以及大脑的使用和训练方式。 例如,参见参考文献47。一项涉及数字媒体的成功尝试通过计算机游戏抑制训练反应,提高了老年人的注意力范围。 在这里,训练是在平板电脑上进行的仅2个月,与对照组相比,观察到了对侧向抑制作用的明显认知作用。 这些结果与生长过程相关,被认为是右下额回(rIFG)三角肌(与侧向抑制相关的大脑区域)的皮质厚度更大。 这些效果可能是通过结构可塑性过程介导的,取决于执行训练任务所花费的时间:与训练时间呈线性相关的结果变得更好。 总的来说,可以总结出基于游戏的数字培训计划可能会促进老年人的认知,并且与其他研究表明,注意力训练是通过增加额叶的活动来介导的。 其他研究通过显示计算机训练是可能在老年人(> 65岁)中训练大脑的一种手段来支持这些结果,并且脑训练计划可以帮助促进健康的认知衰老, (另请参见参考资料53)。 探索将来的数字媒体是否可以在老年人中使用,以保持甚至提高认知能力(例如注意力),将是激动人心的,而认知能力在年轻人中大量使用数字媒体/多任务处理后会受到影响。

成瘾和数字媒体使用的机制

除经典的药物滥用疾病外,行为成瘾也被归类为成瘾行为。 WHO现在将互联网使用障碍(IUD)或互联网游戏障碍/互联网成瘾(IGD)包括在 国际疾病分类第11修订版(ICD-11) ,将来可能还会将“智能手机使用障碍”作为行为上瘾(https://icd.who.int/browse11/lm/zh)。 成瘾的特征是慢性复发性疾病,表现为强迫性寻求和使用某种物质或行为(例如赌博)。 另外,它包括在限制某些行为或药物摄入方面失去控制,并且在无法获得药物或行为的情况下,大多与不良情绪的产生有关(例如,焦虑,烦躁或烦躁不安)。 从神经学上讲,成瘾的特征是额窦和额鞘循环中整个网络的变化。 这些也是IGD / IUD成瘾的标志。 特别是青少年可能处于危险之中。 有关与IGD相关的功能和结构性大脑变化的系统且更详细的荟萃分析,请参见Yao等人的以下评论 和D'Hondt等。

还值得注意的是,一些研究发现大脑解剖结构改变和社交网站(SNS)成瘾之间存在相关性。 它特别表明,与社交媒体的深入互动可能与上瘾行为所涉及的大脑区域的灰质变化有关。 另外,其他研究报道,如参考文献32所述,大量使用社交媒体可对人脑神经元结构产生深远影响。总体而言,这些数据的含义在于,神经科学和心理学研究应将更多注意力转向神经科学和心理学。了解和预防与游戏和社交网络使用相关的在线成瘾症或其他不良适应行为。

电子设备的神经增强

到目前为止,我们已经讨论了数字媒体,但是一般而言,电子设备也可以用于直接刺激人脑。 这里的困难是人脑不是简单的图灵机, 而且它使用的算法还不清楚。 因此,不可能通过数字技术对我们的大脑进行重新编程,对某些大脑区域的简单刺激也不会增强认知能力。 然而,深部脑刺激作为帕金森氏症,抑郁症或成瘾的治疗选择却是另一回事。 另外,对所谓的脑/机接口(BMI)的研究表明,关于运动功能和人工工具(例如机器人/虚拟肢体)的同化,可以将其纳入大脑的体感表示中。 这部分起作用是因为神经元通过依赖于活动的突触可塑性过程学习代表人工装置。 这说明,确实,我们的自我意识可以通过电子技术来改变,以纳入外部设备。 Nicolelis及其同事最近证明,受过训练使用BMI设备的瘫痪患者的这种身体感觉的扩展可以使他们控制人造化身的运动,从而实现临床相关的康复。

这并不意味着人脑可以模仿二进制逻辑,甚至不能模仿数字设备的算法,而是突出了数字机器和数字媒体如何对我们的心理技能和行为产生巨大的影响(由Carr深入探讨 )。 在线云存储和搜索引擎对人类内存性能的影响也凸显了这种影响。 一个典型的例子是一项研究,其中让数字原生代相信他们被要求记住的事实将被存储在在线云存储中。 在这种假设下,他们的表现比预期仅依赖于自己的大脑记忆功能(主要在颞叶)的受试者表现更差,如fMRI
分析照亮。 这些结果表明,将一些简单的心理搜索分包给互联网云存储,并依靠我们自己大脑中的搜索引擎而不是内存系统会降低我们记忆和回忆的能力
事实可靠。

人类福祉和多任务

成瘾和神经增强是数字媒体和电子设备的特殊作用。 更常见的是多任务处理对注意力跨度,注意力和工作记忆容量的影响。 处理多个连续的信息流无疑是我们大脑的挑战。 一系列实验探讨了长期重型和轻型媒体多任务处理程序(MMT)之间信息处理方式是否存在系统差异。, 结果表明,沉重的MMT更容易受到其存储系统中无关的外部刺激或表示的干扰。 这导致令人惊讶的结果,即重型MMT在任务切换能力测试中表现较差,这可能是由于过滤掉无关刺激产生的干扰的能力降低所致。 这表明,多任务处理是一种快速增长的行为趋势,与基本信息处理的独特方法相关。 Uncapher等 将多媒体大量使用的后果总结如下:“美国年轻人花在媒体上的时间比任何其他清醒活动都多:每天平均7.5个小时。 平均而言,有29%的时间用于同时处理多个媒体流(即媒体多任务)。 鉴于大量MMT是大脑仍在发育的儿童和年轻人,因此非常有必要了解MMT的神经认知特征。”

另一方面,很明显,重要的是要了解在21世纪的环境中进行有效学习所需的信息处理 st 世纪。 越来越多的证据表明,沉重的数字MMT表现出较差的记忆功能,冲动性增强,同理心较少和焦虑程度更高。 在神经方面,它们显示前扣带回皮层的体积减少。 此外,当前数据表明,在数字媒体使用过程中,不同任务(多任务)之间的快速切换会对学习成果产生负面影响。 但是,在解释这些结果时需要谨慎,因为由于因果关系的方向尚不明确,因此在前额活动减少且开始时注意力较短的人群中,媒体多任务行为也可能显得更加明显。 在这里,需要纵向研究。 在线社交媒体对我们自然社交技能的整体影响(从同理心到他人的思想理论)是另一个领域,在这个领域中,我们可能会体验数字媒体如何以及在多大程度上影响我们对社交信号的思维和感觉处理。 在许多研究中,Turkle进行了一项研究 应该在这里突出显示。 Turkle采访了大量使用社交媒体和其他虚拟环境的青少年或成年人。 这项研究的结果之一是,过度使用社交媒体和虚拟现实环境会导致焦虑的风险增加,真正的社交互动减少,缺乏社交技巧和人际关系,以及难以处理孤独感。 此外,受访者还报告了与互联网使用和数字社交媒体上瘾有关的症状。 这种“永远联系”成百上千甚至数千人的心理习惯,确实可能通过极大地扩大我们可以与之密切沟通的人数来加重我们与社交互动有关的大脑区域的负担。 进化限制可能是大约150个人的团体规模限制。 这可能是我们皮质体积增加的原因,例如,黑猩猩经常与50个人互动,但也可能是我们大脑无法达到的极限。 与这种进化限制相反,我们或多或少与一群由于社交媒体而远远超出我们神经生物学极限的人持续接触。 皮质超负荷的后果是什么? 注意力,认知甚至记忆的焦虑和不足? 还是我们可以适应? 到目前为止,我们的问题多于答案。

结论

大脑受我们使用方式的影响。 几乎可以预期,由于神经元可塑性的过程,大量使用数字媒体会改变人的大脑。 但是尚不清楚这些新技术将如何改变社交环境中的人类认知(语言技能,智商,工作记忆能力)和情感处理。 一个局限性在于,到目前为止,许多研究都没有考虑人们在上网时在做什么,他们在看什么以及在屏幕显示期间需要哪种类型的认知互动。 显而易见的是,数字媒体确实会对人类的心理健康和认知表现产生影响,这取决于总的屏幕时间以及人们在数字环境中的实际行为。 在过去的十年中,已经发表了250多项研究,试图阐明数字媒体使用的影响。 这些调查中的大多数使用自我报告调查表,但大多数情况下并未考虑人们在线上经历的千差万别的活动。 但是,使用方式和在线花费的总时间将对一个人的健康和行为产生不同的影响。 研究人员需要更详细的数字媒体使用多维地图。 换句话说,所期望的是人们在上网或看着数字屏幕时做什么的更精确的度量。 总体而言,目前的情况在大多数情况下无法将因果效应和纯粹相关性区分开。 重要的研究已经开始,, 并且应该提及青少年大脑认知发展研究(ABCD研究)。 它是由美国国立卫生研究院(NIH)精心策划的,旨在探讨环境,社会,遗传和其他生物因素对大脑和认知发育的影响。 ABCD研究将在美国招募10名000至9岁的健康儿童,并使他们步入成年初期; 有关详细信息,请访问网站https://abcdstudy.org/。 这项研究将包括先进的大脑成像,以可视化大脑发育。 它将阐明自然与养育如何相互作用,以及它与诸如身体或精神健康,认知能力以及教育成功等发展成果之间的关系。 研究的规模和范围将使科学家能够确定个体的发展轨迹(例如大脑,认知,情感和学术)以及可能影响它们的因素,例如数字媒体的使用会对发展中的大脑产生影响。

尚待确定的是,所有用户越来越多地成为知识发布者自己的频率是否可能成为对扎实知识的获取以及每个人必须发展自己的思想和进行创新的需求的巨大威胁。 还是这些新技术为通往更复杂的认知和想象形式的桥梁,使我们能够探索我们目前无法想象的新知识领域? 我们会像人类开始学习阅读时那样,开发出完全不同的大脑回路安排吗? 综上所述,即使仍然需要进行大量研究来判断和评估数字媒体对人类福祉的可能影响,神经科学还是可以将因果关系与单纯的相关性区分开来的巨大帮助。

致谢

作者声明没有潜在的利益冲突。 感谢Marta Zagrebelsky博士对稿件提出的批评意见