好司机往往能够做到在全脑和半脑任务间切换自如。
不管网上充斥着多少把人们分成左脑型和右脑型的心理测试，大脑其实还是一个密不可分的整体。虽然左脑和右脑的确有差异，但它们会通过特定的神经系统连接实现彼此的交流。
作为重度癫痫的疗法之一，医生有时会通过手术方法使得患者左右大脑独立开来。不过值得一提的是，这样做对人产生的影响其实比你想象的要小。虽然独立后的左右大脑产生的行为会有不同，但术后这些患者的行为与一般人相差不大，而且他们在完成一些双重任务时的表现变得更为出色。
这类左右脑独立的人们能帮助我们理解大脑如何进行信息传递，以及大脑在同时处理多个任务时如何整合和分隔它们。例如，当左右半脑互相独立时，它们会各自分别处理任务，而对“另一半”在做什么一无所知（左右脑间的连接已经不在了）。
威斯康星大学麦迪逊分校的神经系统科学家认为，有时当健康的大脑处理多重任务时，它们可能也会独立工作。研究者认为，尽管大脑没有真正意义上地分开，但它们或许会建立两套互相独立的神经网络系统。
为了验证这一猜想，研究者们设计了一组利用功能性磁共振成像技术（fMRI，functional magnetic resonance imaging）的实验来研究大脑如何执行多重任务。
他们将听声音和驾驶车辆选作两个任务，选择这两项作为任务的一个原因是因为这是每天都会发生的事情——这意味着可以排除人为设计任务造成的干扰；另一个原因是，我们已经对听说过程以及视觉和驾驶行为过程的神经网络系统有一定了解。
研究者希望通过实验找到证据证明，听声音和驾驶车辆这两个神经网络系统是否会根据任务的不同而选择一同协作或独立处理任务。
研究者们设计的模拟驾驶实验非常简单：所有测试者只需在一条没有任何岔口也没有其他交通工具的双车道路上开车。科学家会让测试者根据指令做一些其它任务来增加任务难度。
在完成“整合”任务（“integrated” task）时，驾驶员需要在行驶过程中听从一个类似GPS系统的指挥，该系统会告诉他们何时变道。这是一项多重任务，但这两个独立的任务有一个共同的目标，就是正确地执行驾驶任务。在“独立”任务（“split” task）中，驾驶员要在设计好的标志（类似路标）处变道同时收听收音机广播，广播与驾驶这个主要任务没有任何关联。
实验里存在一些很明显的漏洞。比如GPS的声音和收音机的声音通常听起来很不一样。为了避免干扰，研究者们用了相同的声音来读出GPS的导航指令和广播内容。此外，他们还询问了测试者怎样看待这项任务的难度，以及他们的精神状态如何，以此来最终评价他们的驾驶表现和对指令的理解程度。
所有的结果表明，在这些方面两个任务本质上是一样的。
当测试者执行整合任务时，他们大脑的活动显示了完整的网络系统：他们的大脑将两个任务整合成了一个任务。但是当他们执行独立任务时，扫描显示大脑中两个网络间的联系变少。
文章作者这样描述道：“当听广播这项任务与同时进行的驾驶任务没有关联时，大脑可以在功能上分出‘驾驶’和‘听广播’两个系统”。
处理不同任务的能力与驾驶技术也有关系，因此研究者们让测试者尽量笔直地往前开，减少转向动作。如果测试者能轻松地在高强度和低强度信息中转换，他们就能更好地完成完整任务和独立任务。
与很多fMRI的实验研究一样，该实验的样本量很小：只有13位男性测试者。这对发现真实结果是不利的，因为人数不够多研究者无法消除个体差异；如果选择另外13个人做测试，那么结果可能会完全不同。
“我非常希望这个实验能针对更大的样本量再来一次，而且不仅仅只有男性测试者”，主要研究大脑网络结构但并没有参与此次研究的Gagan Wig说，“但至少这次研究开启了一条新思路。”
Wig表示，这项研究一个有意思的地方在于它表明了大脑的灵活性和活跃性。它既能够同时运行多项独立网络系统，也能在需要的时候将这些独立网络系统整合起来。Wig表示，尽管这种灵活性还有待考证，但是这项研究找到了新的途径来检测大脑的整合性和独立性。
不过，这项研究也带来了新的问题。除了测试中涉及的能力，大脑还具备其它很多能力，我们不知道大脑的哪些网络系统能被整合在一起而哪些不能。
此外，还有更深层次的研究：次级神经网络如何控制大脑在整合和独立网络中切换？这项研究虽一定程度上能证明科学家的猜想，但革命尚未成功，同志仍需努力。
编译：李青青
参考：http://arstechnica.com/science/2016/12/the-brain-has-more-than-one-multitasking-mode/
PNAS, 2016. DOI: 10.1073/pnas.1613200113
麻省理工科技评论首部中文图书
《科技之巅》现已上市
正在改变世界的科技事实，最值得投资人期待的技术
招聘
编辑、视觉设计、视频策划及后期
地点：北京
联系：[email protected]
MIT Technology Review 中国唯一版权合作方，任何机构及个人未经许可，不得擅自转载及翻译。
分享至朋友圈才是义举
