2026年10月15日，北京体育大学心理学院第346期运动心理学双周论坛顺利召开。本次讲座特邀北京师范大学张光耀博士，带来题为“大脑先验知识指导概念学习的计算神经机制”的精彩报告。讲座由王平老师主持，吸引了众多心理学、认知神经科学及相关专业的师生到场聆听。

首先，张光耀博士从一个看似简单的问题切入：人类是如何快速学会一个新概念（比如“Leca”）并能将其正确应用到从未见过的新物体上的？他指出，传统的观点认为这依赖于“贝叶斯推理”——即大脑像一个高效的统计学家，会结合已有的先验知识和少量新样例来做出最优判断。然而，这种计算模型究竟对应着大脑的哪些区域？先验知识又以何种形式存储在大脑中？这些问题尚未得到清晰的解答。由此，张博士引出了本次讲座的核心议题：探究大脑利用先验知识进行概念学习与泛化的计算神经机制。

随后，张博士详细介绍了他的三项核心研究工作。

张博士团队设计了一套精巧的实验流程。首先，他们通过fMRI扫描记录了被试在观看大量日常物体图片时的脑活动，特别是腹侧视觉皮层（VOTC） 的神经活动模式，以此构建了一个基于大脑活动的“神经先验知识树”。接着，他们让被试学习一个全新概念（如“Leca”），并用贝叶斯模型模拟其学习过程。结果发现，基于VTC神经活动构建的贝叶斯模型能够极其准确地预测被试的行为泛化模式以及VTC本身的神经活动。相比之下，当学习完全陌生的新奇图形（缺乏先验知识）时，海马体则表现出另一种基于“范例平均”的简单关联学习模式。这一发现揭示了一个双通路学习机制：腹侧视觉皮层主导基于先验知识的贝叶斯推理，而海马体主导基于范例的关联学习。大脑会根据学习任务的性质，灵活调用不同的神经通路。

学会了多个新概念之后，大脑如何将它们组织起来？是依据物体原本的视觉范畴（如动物vs.工具），还是依据它们的学习和使用模式（如“全有”或“全无”的泛化规则）？张博士团队的研究发现，腹侧视觉皮层能够同时编码这两种截然不同的组织原则，并且这两种编码方式是正交的，互不干扰。这意味着大脑的知识网络具有高度的灵活性，可以像一张多维地图一样，根据当下的需求，从不同维度调取和组织信息。

在人工智能飞速发展的今天，拥有海量知识的大语言模型能否展现出类似人类的泛化能力？张博士对此进行了有趣的比较。结果显示，虽然大语言模型能解释一部分人类行为，但其表现远逊于基于神经先验的贝叶斯模型。这有力地证明了，对于实现人类般灵活、高效的概念学习而言，正确的推理机制比单纯的海量数据更为关键。

最后，张光耀博士对讲座内容进行了总结。他强调，人类的概念学习并非单一的机制，而是一个由先验知识驱动的贝叶斯推理和基于范例的关联学习共同协作的动态过程。腹侧视觉皮层作为先验知识的“存储库”和“推理引擎”，在这一过程中扮演了核心角色。这项研究不仅加深了我们对人脑学习本质的理解，也为未来开发更接近人类智能的人工智能系统提供了重要的启示。

张光耀博士的报告结束后，现场师生就研究范式的细节、贝叶斯模型的构建、以及与前额叶皮层相关的结果解读等问题展开了热烈的讨论。张博士一一给予了详尽且富有启发性的解答，并就自己在科研道路上如何面对挫折、如何培养批判性思维等问题与同学们分享了宝贵的个人经验，现场交流氛围十分活跃。

图/刘志彤

文/刘志彤

编辑/靳茹楠