《npj Science of Learning》：Fragmented learning from short videos modulates neural activity and connectivity during memory retrieval
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为解决短视频碎片化学习对记忆功能影响的神经机制尚不明确的问题，研究人员开展了“碎片化短视频学习调节记忆提取期间的神经活动与连接”主题研究。通过fMRI技术发现，相比长视频，短视频学习导致记忆准确性下降，并伴随屏状核、尾状核及颞中回激活减弱，以及屏状核-尾状核功能连接降低。这些神经改变与记忆表现及短视频使用习惯显著相关，揭示了碎片化媒体暴露损害信息整合与认知控制的神经基础。
在信息爆炸的数字时代，短视频已迅速崛起为全球互联网用户获取信息和娱乐的主要方式。截至2025年，仅TikTok就拥有超过16亿活跃用户，覆盖从Z世代到老年人的各个年龄段。这种现象的认知影响甚至获得了文化界的认可：牛津大学出版社将“脑退化”（Brain rot）评为2024年度词汇，将其定义为因过度接触碎片化、高频信息（尤其是通过社交媒体和短视频内容）而导致的认知疲劳和智力能力下降状态。这一隐喻凸显了对短格式视频消费潜在后果进行学术审视的迫切性。
尽管短视频被越来越多地整合到教育环境中，因其具有吸引力、简洁和移动友好的特点而受到推崇，但日益增长的证据也凸显了其认知成本。研究表明，短视频使用与较差的工作记忆、语言能力减弱以及语义网络参与度降低有关。此外，短视频消费过程中频繁的语境切换会损害前瞻记忆和任务表现。这些相互矛盾的发现表明，虽然短视频可能会增强学习动机，但它们可能同时阻碍连贯记忆表征的形成和提取。
然而，短视频格式究竟是通过何种神经机制来调节记忆过程的，这一具体问题在很大程度上仍未得到探索。为了填补这一空白，魏美婷、刘江、王华斌、李秦轩和董光恒的研究团队在《npj Science of Learning》上发表了一项研究，旨在探讨碎片化短视频学习如何调节记忆提取过程中的神经活动和连接。
研究人员采用了功能磁共振成像（fMRI）技术，比较了参与者接触短视频与长视频内容后，在记忆提取阶段的神经活动。他们分析了记忆测试期间血氧水平依赖（BOLD）信号的变化，以阐明视频格式如何调节认知提取过程。
本研究主要采用了行为学测量、功能性磁共振成像（fMRI）和数据统计分析等关键技术方法。研究样本为57名符合条件的大学生参与者。行为测量包括记忆准确性测试以及短视频成瘾量表（SVAS）、短视频依赖量表（SVDS）和短视频使用自我控制失败（SVUSCF）等自评量表。fMRI数据采集使用西门子3.0T Prisma扫描仪，预处理采用DPABI工具箱。数据分析包括个体水平的一般线性模型（GLM）分析以识别与记忆提取结果相关的脑活动，组水平比较采用随机效应模型，并应用聚类水平的家族wise错误（FWE）校正。功能连接性分析采用心理生理交互（PPI）方法，使用CONN工具箱进行。此外，还进行了脑行为相关性分析和调节分析，以探讨神经指标、行为表现和短视频使用习惯之间的关系。
行为表现
独立样本t检验显示，两组在记忆准确性上存在显著差异（t = -6.209, p < .001, Cohen's d = -1.645），短视频组（0.433 ± 0.163）的表现显著差于长视频组（0.664 ± 0.113）。这表明观看碎片化短视频会损害后续的记忆提取准确性。
任务诱导的脑反应
独立样本t检验表明，与长视频组相比，短视频组在记忆提取期间左侧屏状核、左侧尾状核和左侧颞中回（MTG）的激活显著降低。这些神经活动模式的差异提示短视频学习可能导致信息整合、认知控制和语义处理相关脑区的功能减弱。
功能连接性（FC）结果
功能连接性分析显示，短视频组尾状核与屏状核之间的连接强度显著低于长视频组（t(55) = -2.998, p = .004, Cohen's d = -0.794）。而颞中回与屏状核之间、以及尾状核与颞中回之间的功能连接则未发现显著的组间差异。这表明碎片化观看削弱了记忆提取过程中控制网络与整合网络之间的基线协调。
相关性结果
在短视频组中，屏状核的beta值与记忆准确性呈显著负相关（r = -0.442, p = .018）。尾状核的beta值与短视频成瘾量表（SVAS）得分呈显著正相关（r = 0.411, p = .030）。此外，尾状核与屏状核之间的功能连接与短视频使用自我控制失败（SVUSCF）得分呈正相关（r = 0.379, p = .047）。在长视频组中，尾状核的beta值与短视频依赖量表（SVDS）得分呈显著负相关（r = -0.377, p = .044）。这些相关性揭示了神经活动与行为指标之间的复杂关系，并暗示其功能可能随任务语境而变化。
调节分析结果
调节分析显示，SVUSCF得分与尾状核-屏状核连接性对记忆准确性的交互作用边缘显著（β = -0.023, p = .055）。简单斜率检验表明，在连接性较弱时，SVUSCF得分与准确性之间的关系不显著，但在连接性较强时，该关系变为显著负相关。这表明增强的尾状核-屏状核连接性可能并非认知效率高的表现，而是自我控制失败个体的一种补偿性反应。
本研究结果表明，通过短视频进行学习可能会损害记忆表现。其潜在的神经机制涉及屏状核、尾状核和颞中回的激活减少，以及屏状核-尾状核调节回路内的功能连接减弱。这些神经改变共同导致信息整合效率降低、认知控制资源分配不足以及深度语义处理减弱。屏状核激活减弱可能反映了在回忆过程中难以重建连贯的情境表征，这与短视频组编码时形成的碎片化记忆痕迹一致。尾状核激活减少则表明自上而下控制和任务导向处理在记忆提取过程中被削弱，个体可能更依赖于被动线索匹配或奖励驱动处理。颞中回激活降低提示碎片化输入可能阻碍了深层次语义处理和语境整合。功能连接性的降低进一步表明控制网络与整合网络之间的协调效率受损。
值得注意的是，神经活动与行为指标之间的相关性以及调节分析的结果揭示了一种更为复杂的图景。例如，在短视频组中，屏状核激活与记忆准确性的负相关可能表明某些个体在回忆时付出了更大的整合努力，但由于原始记忆痕迹质量较低，这种“高成本整合”未能转化为更好的行为表现，反而暗示了一种低效的补偿性处理模式。同样，尾状核-屏状核连接性与自我控制失败的正相关，以及在高连接性个体中观察到的自我控制失败与记忆准确性之间的负相关关系，支持了“ strained compensatory adaptation”的解释，即更强的连接性可能是在行为控制资源不足的情况下，大脑的一种被动补偿反应，而非高效认知的标志。
总之，这些发现为碎片化视频暴露的认知后果提供了新的神经生物学证据，强调了视频内容结构本身对记忆神经效率的重要影响，将研究焦点从并发任务的数量转向了内容的动态时间结构。这对于理解数字媒体环境下的学习机制以及制定相关的教育和健康策略具有重要意义。
