2025年1月20日消息，中国北京师范大学的研究团队取得重大成果。他们巧妙结合行为任务和颅内脑电图（iEEG），精心设计虚拟互动合作游戏，成功揭示了人类合作行为的神经基础。这一发现为理解人类社会互动打开全新视角，清晰展现了神经同步性与合作质量的紧密联系，有望在心理学、神经科学、社会行为学等多领域产生深远影响。
人类合作行为研究背景与动机
北京师范大学马燚娜博士带领的研究团队，长期聚焦于人类大脑在社交情境下的沟通与互动。在社交互动里，跨脑神经同步现象引人关注，即参与社交互动的大脑活动常常同步。
然而，传统实验范式存在局限。以往常用的离散决策任务，如同把复杂社交互动切割成孤立片段，难以呈现实时动态合作全貌。非侵入性记录技术也不给力，无法精准深入捕捉大脑内部活动。这些限制致使我们对实时动态合作的理解停于表面。研究团队期望借助新技术、新方法突破障碍，挖掘合作行为深层机制，为改善人类社会互动提供科学依据。
虚拟互动合作游戏实验设计与方法
研究团队受“三人两足”比赛启发，设计了虚拟互动合作游戏，旨在营造高度模拟真实的合作环境。游戏中，两名队友操控各自虚拟角色，先相互靠近，再建立连接，并全程保持连接，最终抵达终点。
之所以选择癫痫患者作为受试者，是因为他们为治疗脑部已植入电极，为研究创造了得天独厚的条件。实验过程中，团队重点记录杏仁核和颞顶联合区（TPJ）这两个关键脑区的活动。研究人员对收集的神经记录数据和参与者行为数据抽丝剥茧般分析，得出结论。此独特创新方法，如同给合作行为中的神经活动装上高清摄像头，精准捕捉细微特征 。
人类合作行为研究成果与发现
研究团队有诸多重要发现。合作过程可清晰分为合作启动和维持两种状态，每种状态都有独特社会动机和神经动力学。
这里不得不提跨脑神经同步现象，即不同脑区之间神经元的同步活动，在合作行为中起着关键作用。研究表明，更高的神经同步性意味着参与者行为更协调，较低的同步性则伴随较差的协调性。
王嘉欣表示：“我们的研究通过开发新的范式和分析方法，提供了对人类合作动态的细致理解。” 此次研究首次在人类神经元群体水平上直接证明神经同步现象，科学意义重大，也为未来研究指明方向，或拓展到其他合作场景及多样化社会群体研究领域。
人类合作行为研究应用前景与未来方向
该研究成果应用前景广阔，在医疗保健、教育、企业管理等领域均有作为。例如在企业管理中，利用神经同步性指标能精准评估团队合作效率，并针对性优化提升。
对于未来研究方向，王嘉欣称：“我们希望通过使用iEEG技术和动态实验设计，能够将我们的神经发现扩展到更广泛的合作场景和多样化的社会群体。” 研究社会困境下的合作行为和神经动态是重点方向之一，其他脑区如奖赏和运动相关区域如何参与合作动态也备受关注。研究团队将继续探索，为改善人类社会互动提供更多科学支撑。
人类合作行为研究科普内容补充
神经同步性是大脑中不同神经元活动时间达成一致的现象，如同舞者随音乐节奏整齐舞动，其发生依赖神经元间复杂的电化学信号传递，在学习、记忆、感知等众多大脑功能中扮演关键角色。
颅内脑电图（iEEG）是将电极直接置于大脑表面或内部记录脑电活动的技术。与其他非侵入性记录技术相比，它像深入敌军内部的侦察兵，能更精准、直接获取大脑活动信息。
杏仁核位于大脑颞叶内侧，堪称大脑的“情绪指挥官”，负责处理情绪相关信息。颞顶联合区（TPJ）在大脑颞叶和顶叶交界处，主要参与社会认知和观点采择等功能，二者在合作行为中各施其职、共同协作。
合作行为类型多样，有简单的资源共享合作，也有复杂的共同目标合作；动机可能是获取利益，也可能源于情感需求；结果可能皆大欢喜，也可能一方受益更多。回顾合作行为研究历史，从早期单纯理论假设，到如今借助先进技术深入神经层面探索，每一步都凝聚科研人员智慧与努力，本次研究无疑是征程中的重要里程碑。
结语：北京师范大学研究团队对人类合作行为的研究成果丰硕，未来也将继续探索，为改善社会互动添砖加瓦。
