为什么思考会让人感到精疲力尽

关于认知疲劳(用脑过度导致的疲劳感)的研究已经进行了一个多世纪了,但背后的成因仍然没有完全解释清楚。最近发表在《Current Biology》上的一项研究提供了新的证据,原来进行脑力劳动远比看上去的“坐着办公”要累啊。


2022年8月11日,巴黎 Pitié-Salpêtrière 医院、巴黎大脑研究所的研究人员在 Cell 子刊 Current Biology 上发表了题为:A neuro-metabolic account of why daylong cognitive work alters the control of economic decisions 的研究论文。


该研究表明,认知疲劳可能是由于大脑的代谢变化。当高强度认知工作持续数小时后,会导致潜在的有毒副产物在大脑前额叶皮层积聚。这反过来会改变对决策的控制。因此,当认知疲劳开始时,人会转向不需要努力或等待的低成本行为。


本研究的研究人员怀疑精神疲劳的原因与回收神经活动中产生的潜在有毒物质的需要有关。为了寻找这方面的证据,他们使用磁共振光谱(MRS)来监测一个工作日内的大脑化学反应。


巴黎 Pitié-Salpêtrière 医院、巴黎大脑研究所的研究人员招募了40名参与者,并将他们分为两组:困难组的24人完成基于计算机的难度较高的工作,简单组的16人从事简单轻松的工作。在6.25个小时内,所有参与者被要求执行诱导认知疲劳的两个认知控制任务(切换和返回)。


研究人员还让参与者在实验后做出4个经济决策,例如是选择马上收到41.20欧元,还是在一个月后收到50欧元。结果是,困难组比简单组的参与者更容易做出冲动选择(多约10%),并且随着时间的推移,在经济决策上,困难组开始选择需要较少思考和计算的选项。这说明,认知疲劳影响了困难组参与者的工作状态和情绪。


研究人员使用磁共振波谱(MRS)检测了参与者的神经组织中的代谢物。结果发现,困难组的参与者在他们大脑的外侧前额叶皮层(LPFC)积累了更高水平的谷氨酸(上升了约8%)。谷氨酸的积累使得进一步激活前额叶皮层的成本更高,所以当认知疲劳出现时人们就会转向不需要努力或等待的低成本行动。


认知疲劳

法国巴黎大学的Mathias Pessiglione说道:“长时间思考会导致有毒物质的积累,会是一个使我们停止工作的信号,目的是保护大脑功能的完整性。”


科学家指出,我们并无法直接消除谷氨酸来保持大脑努力思考、不再疲倦,只能通过休息和睡眠。


Pessiglione还建议,人们要避免在疲劳时做出重要决定。