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北大教授茶座

來源：泰然健康網(wǎng) 時間：2025年05月17日 03:32

11月11日下午，北京大學(xué)學(xué)生工作部舉辦第110期教授茶座，北京大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院教授魏坤琳就“太空飛行對宇航員大腦的影響”這一話題與同學(xué)們展開深入交流。

活動現(xiàn)場

魏坤琳介紹了本期茶座主題的來源，表示這一話題不僅是自己的研究興趣，更來源于自身對親臨太空，出任載人航天載荷專家的夢想。幾十年來，我國的航天事業(yè)發(fā)展取得了令人驕傲的成就，與此同時，宇航員在太空中的感知研究作為航天員心理學(xué)研究領(lǐng)域最重要的話題，我國在這一領(lǐng)域的科研和科普卻仍與發(fā)達(dá)國家存在較大差距，歐美國家在太空環(huán)境認(rèn)知科學(xué)之中的技術(shù)壟斷，成為了魏坤琳不斷探索創(chuàng)新的動力。

魏坤琳從太空飛行對于人類機(jī)體的種種挑戰(zhàn)談起。太空飛行在入軌時巨大的加速度只算是宇航員的一個小挑戰(zhàn)。進(jìn)入軌道以后，宇航員面臨低重力加速度的考驗(yàn)。另外，空間站環(huán)境主要是熒光，缺乏紫外線、藍(lán)光和紅光，從而影響神經(jīng)內(nèi)分泌功能、晝夜節(jié)律、松果體分泌和情緒。在太空環(huán)境中，失去了大氣層的保護(hù)，宇航員要面臨宇宙射線輻射的威脅，可能出現(xiàn)細(xì)胞損傷和癌癥。此外，空間站上的長時間封閉環(huán)境也會讓宇航員產(chǎn)生極大的孤獨(dú)?？梢哉f，太空環(huán)境對于人體的挑戰(zhàn)來源于認(rèn)知、生理、心理乃至于人際關(guān)系的各個方面。

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魏坤琳作分享

魏坤琳聚焦于認(rèn)知科學(xué)領(lǐng)域，指出低重力環(huán)境對人腦的影響來自于方方面面。首先是前庭系統(tǒng)，缺失重力的作用，前庭系統(tǒng)會失去對加速度的判斷，導(dǎo)致嚴(yán)重的太空眩暈，并進(jìn)一步影響到大腦各個方面的功能。其次是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的信息處理，微重力環(huán)境導(dǎo)致的各種信息綜合運(yùn)算的偏差，例如空間定向的障礙。再次是運(yùn)動系統(tǒng)，無需對抗重力的肌肉系統(tǒng)使得脊髓的興奮性降低，造成肌肉功能的減退；低重力下人體的移動方式的改變也將導(dǎo)致運(yùn)動習(xí)慣的改變。此外，太空也將導(dǎo)致宇航員對重力的預(yù)期、對空間感的認(rèn)知等改變。

魏坤琳以國外幾起太空飛行中的事故說明了太空環(huán)境認(rèn)知科學(xué)研究的重要性，如1998年“哥倫比亞號”宇宙飛船降落時，速度遠(yuǎn)超預(yù)期，宇航員報(bào)告一個頭部動作后短暫喪失方向感，險(xiǎn)些釀成重大后果。目前，各種在地球上研究高低重力影響的方法，無論是失重飛機(jī)還是水槽作業(yè)，都有其很強(qiáng)的局限性。魏坤琳以一項(xiàng)實(shí)證研究為例解釋了如何研究低重力對大腦功能的影響，這一研究對航天員進(jìn)行太空飛行前后的各項(xiàng)認(rèn)知能力進(jìn)行評估，結(jié)果顯示太空飛行對航天員的一般智力功能沒有影響，但感知運(yùn)動受到較大的影響，如手部操作和模擬駕駛之中都會出現(xiàn)認(rèn)知上的錯誤判斷。另外，為了對付太空眩暈，科學(xué)家在航天員的訓(xùn)練之中加入了前庭與視覺整合的PAT訓(xùn)練，以對太空環(huán)境下可能產(chǎn)生的感知問題進(jìn)行提前干預(yù)。

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魏坤琳作分享

作為總結(jié)，魏坤琳指出，太空環(huán)境的認(rèn)知機(jī)理研究之中，還有很多科學(xué)問題亟待回答。雖然中國在航天實(shí)踐和研究的領(lǐng)域還有很長的路要走，但我國在大工程項(xiàng)目上的延續(xù)性和計(jì)劃嚴(yán)密性保障了航天事業(yè)的飛速發(fā)展。魏坤琳由此表達(dá)了對于在座同學(xué)立足偉大時代、深耕偉大事業(yè)的殷切希冀。

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學(xué)生認(rèn)真聽講

提問環(huán)節(jié)，有同學(xué)就人工智能對認(rèn)知科學(xué)的影響提出問題。魏坤琳指出，人類是在進(jìn)化的過程中修修補(bǔ)補(bǔ)而來的，無論是身體還是大腦都有很多弱點(diǎn)。例如，碩大的大腦和女性骨盆寬度的矛盾造成我們都是大腦發(fā)育的“早產(chǎn)兒”，從而促成了人類相互配合來撫養(yǎng)下一代的需求，按很多學(xué)者的假說這甚至導(dǎo)致了社會結(jié)構(gòu)的改變。人工智能不必模仿人類發(fā)展中的弱點(diǎn)，人腦最大的特點(diǎn)是其靈活性和冗余性，如在太空中大腦會降低被低重力深刻影響的前庭器的信號影響，從而讓人類大腦擁有強(qiáng)大的魯棒性。人工智能未來發(fā)展趨勢是向?qū)嶓w發(fā)展，通過與世界產(chǎn)生交互，培養(yǎng)人工智能適應(yīng)環(huán)境的能力。

有同學(xué)提及外界的關(guān)注對學(xué)者的影響。魏坤琳指出，自己在科研上從未改變過自己的初心，也沒有改變作為北大教授的社會責(zé)任感。魏坤琳以自身參加綜藝節(jié)目的經(jīng)歷為例，指出自身的社會經(jīng)歷是為了對象牙塔之外的世界產(chǎn)生更多的了解，在這一過程中可以對大眾文化和媒介文化產(chǎn)生更深入的認(rèn)識。同時，學(xué)者在社會經(jīng)歷中所收獲的社會價(jià)值，也會對于科研的推進(jìn)有極大的幫助。

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學(xué)生提問

有同學(xué)就天賦在科學(xué)研究中的重要性這一話題與魏坤琳進(jìn)行討論。魏坤琳指出，天賦當(dāng)然有其先天的基因的基礎(chǔ)，但是刻苦的訓(xùn)練和超人的意志才能換取超乎常人的智力表現(xiàn)。例如珠心算就是用人類更強(qiáng)大的空間記憶能力代替相對薄弱的數(shù)值運(yùn)算能力，但熟練的珠心算技巧需要大量重復(fù)的練習(xí)。對我們個人來說，合理評估個人的能力方向，找到合適的項(xiàng)目和正確的方法，并加以重復(fù)的練習(xí)，就能擁有過人的天賦。

還有同學(xué)提到感性和理性在科學(xué)研究和個人觀念上有何影響。魏坤琳在心理學(xué)領(lǐng)域?qū)で蟾行缘亩x，認(rèn)為感性是在正常的場景產(chǎn)生正常人的情感，并且能理解他人的情感的能力，也能對自己的情感有所控制。魏坤琳進(jìn)一步指出，人類的重要特點(diǎn)就是容易感同身受，而同理心更強(qiáng)的人就會獲得更多的幸福。感性和理性在科學(xué)上是相互促進(jìn)的，兩種能力共同擁有，無論對于科研還是對于生活都是有益的。

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學(xué)生提問

活動最后，魏坤琳與在場同學(xué)合影，并為同學(xué)們寫下寄語“理性照亮人生”。參加本次茶座的同學(xué)表示，魏坤琳教授結(jié)合自身科研經(jīng)歷對太空環(huán)境下人類認(rèn)知挑戰(zhàn)問題的講解幽默風(fēng)趣、豐富翔實(shí)、深入淺出，不僅激發(fā)了同學(xué)們對于心理學(xué)與認(rèn)知科學(xué)的強(qiáng)烈興趣，更彰顯了當(dāng)代學(xué)者心系家國、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的治學(xué)風(fēng)范，為同學(xué)們的求學(xué)與科研之路作出了表率。

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魏坤琳寫寄語

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活動合影

“探索浩瀚宇宙，發(fā)展航天事業(yè)，建設(shè)航天強(qiáng)國，是我們不懈追求的航天夢。經(jīng)過幾代航天人的接續(xù)奮斗，我國航天事業(yè)創(chuàng)造了以‘兩彈一星’、載人航天、月球探測為代表的輝煌成就，走出了一條自力更生、自主創(chuàng)新的發(fā)展道路，積淀了深厚博大的航天精神。” 神州問天，嫦娥奔月，祝融探火、羲和逐日、天和遨游，探尋九天的夢想從未停歇，奮斗的征程不曾止步。航天事業(yè)的瑰麗，心理學(xué)科的魅力以及腦科學(xué)領(lǐng)域的星辰大海始終吸引著代代有志青年投身其中。新的火花不斷涌現(xiàn)，新的目標(biāo)一直在前方。航天事業(yè)的發(fā)展充分展示了偉大的中國道路、中國精神、中國力量，北大青年要以航天精神為感召，以一代代航天人為榜樣，在求學(xué)和科研的道路上立足社會需求，懷揣理性精神，不忘初心，堅(jiān)守理想，艱苦探索，奮勇前進(jìn)。

微語錄：

我們在太空研究中所面臨的問題就是我們都沒有親臨過太空，只能通過看書去猜測，但最好的獲得科學(xué)問題的方式就是親身體驗(yàn)。

中國人只要樹立了工程目標(biāo)，就一定會實(shí)現(xiàn)，這需要在座的各位通過動用我們的大腦來完成。

很多人低估了現(xiàn)代科技對大腦運(yùn)作方式帶來的影響。

如果人工智能能夠模仿人類的話，為什么一定要模仿人類的缺陷呢？

人類大腦最大的特征就是靈活性和冗余性。

不需要看一個人說了什么，要看他做了什么。

大眾傳媒和大量的信息并沒有讓人更聰明。如何在維護(hù)言論自由的情況下保證信息的真實(shí)性，仍然是亟待思考的問題。

知覺是無意識的推理，個體得到了很多信號，但對外界的感知是推理獲得的。

所謂的天賦其實(shí)所有人都能擁有，只是需要正確的方法，加上成千上萬個小時的練習(xí)。

心理學(xué)的知識和方法會給我們的生活帶來巨大的優(yōu)勢，無論你是什么專業(yè)，都應(yīng)該學(xué)一點(diǎn)心理學(xué)。

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