来源：Getty ///Axel Kock(MARS)
早期的智者并不理解爱因斯坦的广义相对论，但今天物理课上的任何人都希望理解其基本原理。 “我们的大脑如何能够学习新的科学并代表抽象概念？” 卡内基梅隆大学的神经科学家马塞尔·贾斯特问道。 在《心理科学》六月号上发表的一项研究中，贾斯特和同事罗伯特·梅森发现物理学家语句，对物理的思考可以促进日常神经功能中涉及的大脑活动的常见模式，例如，用于处理节奏和句子结构的大脑活动模式 - 重新情境化学习抽象科学。
Just 和 Mason 扫描了 9 名高级物理和工程专业学生的大脑，让他们思考动量、熵和电流等 30 个物理概念。 研究人员将扫描数据输入机器学习计算机程序，该程序最终可以根据志愿者的大脑活动确定他或她正在思考哪些概念。 为什么这可能？ 因为所有参与者思考特定主题（例如重力）所涉及的神经模式都是相同的。 “每个人在不同的教室和不同的老师学习物理的速度不同，”梅森说。 “所以令人惊讶的是，在所有这些学生中，相同的大脑区域都被开发用于理解物理概念。”
为了获得更深入的了解，科学家们将之前神经匹配研究的扫描结果与思维过程进行了比较。 他们发现物理学家语句，与“频率”或“波长”的科学概念相对应的大脑反应发生在人们观看舞者、听音乐或听到像奔马一样的节奏模式时活跃的相同区域——可能是因为这些涉及感知“周期性”。 更重要的是，当学生思考数学方程时，他们使用的大脑区域与处理句子的区域相同。 这些结果表明，一般神经结构被重组以处理先进的科学。
“因此，尽管其中一些概念在过去几个世纪才被正式化，但我们的大脑已经有能力处理它们，”贾斯特说。
梅森说，这些发现有一天可能有助于确定哪些学校科目应该与简单消费一起教授。 他和贾斯特计划继续与其他科学家一起在对我们祖先知之甚少的领域开展工作，包括遗传学和计算机科学。
