世界各国都看到计算机科学专业学生的数量激增。在2006年至2016年期间,美国和加拿大的相关大学课程入学人数增加了两倍,欧洲的人数也有所增加。同时,开始编码的年龄越来越小,因为许多不同国家的政府都在推动K-12计算机科学教育。尽管计算机编程越来越流行,但我们的大脑如何适应这种相对较新的活动知之甚少。日本研究人员的一项新研究检查了三十位具有不同专业水平的程序员的大脑活动,发现专家程序员的大脑皮层,顶叶和颞皮层的七个区域均经过微调以进行编程。这一发现表明,更高的编程技能是建立在多个分布的大脑区域网络上的微调大脑活动之上的。 "许多研究报告了专家和新手程序员在行为表现,知识结构和选择性注意方面的差异。我们不知道的是这些差异出现在大脑的何处,日本奈良科学技术学院副教授,该研究的主要作者之一高隆久保说。为了回答这个问题,研究人员观察了一些新手,经验丰富的专家级程序员。在对功能MRI(fMRI)进行观察的同时,向程序员显示了72个不同的代码段,并要求他们将每个代码段放入四个功能类别之一。不出所料,具有较高技能的程序员在正确地对代码片段进行分类方面比较擅长。随后的探照灯分析显示,程序员的技能水平增强了七个大脑区域的信息量:双侧下额叶回三角肌(IFG Tri),左下壁小叶(IPL),左上腹回(SMG),左中颞下回(MTG / IT)和右中额回(MFG)。 "在专家程序员中识别这些特征大脑为理解编程专业知识背后的认知机制提供了一个很好的起点。我们的发现阐明了构成编程专业知识的潜在认知功能集合。久保说。更具体地说,已知左IFG Tri和MTG与自然语言处理相关联,尤其是与面向目标的方式的语义知识检索相关联。左IPL和SMG与情节记忆检索相关联。正确的MFG和IFG Tri在功能上与刺激驱动的注意力控制有关。 "编程是人类历史上相对较新的活动,其机制很大程度上未知。将活动与其他知名的人类认知功能联系起来,将提高我们对编程专业知识的理解。如果我们获得有关编程专业知识的更全面的理论,它将导致更好的学习和教授计算机编程方法,"久保说。参考:Ikutani Y,Kubo T,Nishida S等。专家程序员已对源代码进行了微调的皮质表示。 eNeuro。 2021; 8(1)。 doi:10.1523 / ENEURO.0405-20.2020本文已从以下材料重新发布。注意:材料的长度和内容可能已被编辑。有关更多信息,请联系引用的来源。