一幅画摆在面前，大脑如何决定“喜欢”或“不喜欢”？不成为艺术家，为什么还需要美育？明明每个人的审美偏好各不相同，为何面对真正美好的事物时，我们又常常“所见略同”？
这些关于“审美”的根本问题，复旦大学类脑智能科学与技术研究院（以下简称“复旦类脑院”）教授、研究员万海洋（Deniz Vatansever）给出了科学答案。
万海洋（Deniz Vatansever）
日前，他带领的COGNIZE Lab在《自然-通讯》（Nature Communications）发表了以《组织视觉艺术作品共同审美评价的潜在神经架构》（“Latent neural architecture organizing shared aesthetic evaluations of visual artworks”）为题的最新研究成果。研究团队以中国传统绘画为材料，揭示了隐藏在大脑中的“审美评价神经架构”，让“美”不再神秘。
“喜欢”还是“看懂”？大脑里的两个审美维度
“哇，这也太有意思了。”在复旦大学艺术馆正在举办的《涌·现：类脑智能科学与艺术展》上，观众戴上脑环，一边欣赏屏幕上的中国绘画作品，一边就能看到自己的脑电波曲线随心绪起伏。系统实时捕捉脑内α波和θ波，用理性数据呈现观众对作品的“情感共鸣”程度和“沉浸”深度，让每个人都能更直观地“看见”自己的审美反应。
不过，脑环带来的只是科普层面的趣味体验，万海洋团队真正的研究，要远比这精密复杂得多。
在他们的研究中，34名受试者在7T高场强磁共振扫描仪中观看了96幅近现代水墨画，并在扫描结束后为每幅画作评分。团队借鉴“基于物品的协同过滤”算法思想，构建了“审美一致性矩阵”，再通过主成分分析（PCA），提取出组织共同审美评价背后的潜在认知维度。
分析结果揭示了一个有趣的规律：审美是由“视觉语义”（画里有什么）和“享乐性评价”（我有多喜欢）两个互补维度共同构成的。
这意味着，当我们欣赏一幅画时，大脑会同时启动两个系统：一个迅速从画面中抽取人物、场景、物体等语义信息，努力看懂内容；另一个则在不自觉地为作品赋予情感价值，判断自己是否感到愉悦。
更有意思的是，团队发现，随着受试者艺术专业经验的增加，大脑中一个叫做“默认模式网络”（Default Mode Network）的特殊区域，对这两个维度的神经表征强度显著增强。默认模式网络与想象、自我反思和意义建构密切相关，它的激活增强表明：专业艺术训练并非只改变一个人的技法和品味，而是实实在在地重塑了大脑处理审美的方式。
这一发现，为艺术教育何以塑造心智、艺术治疗何以疗愈心灵，提供了来自神经科学的硬核论据。据悉，团队与复旦大学艺术研究院开展了初步探讨，未来可能计划将这项研究成果应用于美育实践。
值得一提的是，这项研究特别使用了中国传统绘画作为实验材料，这在神经美学领域极为少见。“考虑到受试者是中国大学生，对中国传统绘画更熟悉，所以选了中国画。”万海洋进一步解释道，神经美学的研究者大多来自西方，使用的研究材料也多是以西方画作为中心，“我想用中国画来做研究，弥补上这个空缺。”
带领COGNIZE Lab，踏上“心智导航”的探索之路
COGNIZE Lab团队成员
万海洋团队的名字“COGNIZE Lab”，凝聚了成员们对认知（cognition）和神经影像（neuroimaging）的学术追求。
“这个名字我们想了很久，”万海洋解释道，“cognize这个英文动词有两个意思：‘使某物变得清晰’以及‘带来新的知识’。所以这个名字既包含了我们的研究对象，也暗含了研究目标。”
不同概念和想法在大脑中如何被组织编码？三维空间信息如何在大脑中被加工？批判性思维等人格特质是否与某些脑网络的参与度有关？COGNIZE Lab的每位成员都有自己的研究问题，但这些看似分散的方向，都有一个共同内核。
“所有研究都在‘默认模式网络’的大框架下开展。”
什么是“默认模式网络”？它最初是科学家们发现在“放空”状态时，大脑中存在自发活动且高度同步的一组区域。在传统视角下，这些脑区负责的是我们不关注外部世界时，大脑内部仍在进行的联想、想象、反思、概念整合、情感理解等“与自己相关”的心理活动。
万海洋基于最新研究成果提出了一个更进一步的假设：大脑中的“默认模式网络”，可能是将日常经验转化为知识的关键；而这些知识，反过来又能指导决策和行动，完成一场“心智导航”。“就像在物理空间中导航一样，也许我们也可以利用‘默认模式网络’在思绪和经历中导航。”
2022年，万海洋获得国家科技创新2030“脑科学与类脑研究”重大专项项目资助。COGNIZE Lab随即开启了更多课题，在解析大脑认知原理的同时，推动脑健康与人工智能技术的发展。
今年3月，团队在《先进科学》（Advanced Science）上发表了关于“人格导航”的研究成果（“Machine-Learning Decomposition Identifies a Big Two Structure in Human Personality with Distinct Neurocognitive Profiles”）。在这项研究中，通过对一个超过130万人的全球大型数据集应用机器学习，团队发现，人们如何与他人进行社交互动，以及人们如何与思想和经验打交道，这两个宏观维度各自对应着独特的神经认知特征，从而将人格的结构与大脑的组织方式直接联系了起来。
去年11月，他们的另一项关于“空间导航”的研究成果（“Graded encoding of spatial novelty scales in the human brain”）发表于《自然-通讯》（Nature Communications）。该实验中，受试者自由探索虚拟现实环境并记忆物体位置。结果发现，大脑并不会在认知“新颖”与“熟悉”之间突然切换，而是呈现一种平滑的过渡。这一发现对于理解记忆障碍，以及构建类脑人工智能体，都具有重要意义。基于这项空间导航研究的思路与方法，团队正在与华山医院合作开展与神经精神疾病相关的临床研究。
奔赴一场“天时地利人和”的邀约，点亮一条“独立科研”之路
万海洋在实验室
2018年的秋天，万海洋即将结束在英国约克大学的博士后工作。渴望成为一名独立科研团队负责人的他，做出了加入复旦类脑院的决定。
现在回想起来，他觉得这一切颇有些“天时地利人和”的意味。
当时，他在剑桥大学读博时的两位导师、现复旦类脑院特聘教授Barbara Sahakian和Trevor Robbins，已经与类脑院开展了合作研究。他们问万海洋，“上海的复旦类脑院有一些面向青年科学家的机会，你有没有兴趣？”
恰逢类脑院院长冯建峰同时也在英国华威大学任职。万海洋便前去拜访，“冯院长邀请我来上海做一场报告，先亲身感受一下复旦和这座城市。”
就这样，他来到上海，深深喜欢上了这里。2018年11月，万海洋正式加入复旦类脑院。
他用 “Progress”（进步） 一词来总结自己在复旦的时光。“在过去的八年里，我的感觉是，复旦鼓励的是‘独立’思考，你可以根据自己的想法，在这里建立起自己的研究事业。”他以自身经历给想来复旦发展的外国脑科学家提出建议，“就拿我来说，作为一个年轻科学家，我非常渴望建立自己的实验室，追求自己感兴趣的研究方向，而这正是复旦类脑院为我提供的。张江国际脑影像中心拥有脑神经实验所需的昂贵设备，即使是青年科学家，复旦也会给予很好的经费和资源支持。”
在复旦类脑院，万海洋感受到了同事和团队成员的研究热情、对推动科学进步的渴望。“大家执行力很强，先去做，过程中也许会犯错，但没关系，因为会迅速修正。”
“我非常感谢冯建峰院长八年前邀请年轻的我加入，给予我充分的信任，还要感谢类脑院、脑影像中心以及全院同仁的帮助。他们的支持在过去八年里是无价的。‘进步’从来不是自己发生的，而是在他人的帮助和支持下发生的。”
如今，他希望把这种文化传承下去。
“我们COGNIZE Lab里有几位成员，就像当年的我一样，正在做博士后的收尾工作。我希望他们能把在复旦建立的这种相互信任、相互支持的文化，带到他们自己的实验室和未来的研究方向中去。”
“科学正是这样代代相传、不断发展的。”他补充道。
从伊斯坦布尔到上海，跨越语言与山海
来自土耳其的万海洋，教育背景非常国际化。他的文化适应之路，从16岁就开始了。
2004年，他通过世界联合学院（United World Colleges）的项目获得了前往美国读书的机会。“刚到美国的时候？说实话，不太适应。我从9、10岁开始学英语，大概学了五六年，够用，但远谈不上完美。我对美国的所有了解都来自电影和电视剧，不知道自己在那里的生活具体会是什么样的。”
幸运的是，他遇到了来自世界各地的留学生，发现大家都处在相似的处境中，这让他慢慢放松下来，逐渐适应了新的环境。正是这段少年时期的留学经历，让他明白了一个道理：文化适应的核心，不在于语言有多流利，而在于能否放下对“不同”的恐惧。这份经验，也为他日后再次跨越文化埋下了信心的种子。
所以多年后，当他面对一个语言完全不同、文化差异更大的国度时，尽管还不会说一句中文，他还是毅然决然地踏上了前往中国的路。
来到复旦类脑院后，他发现同事们都能讲流利的英语，语言并没有成为他生活中的巨大障碍。与此同时，他也开始慢慢学习中文和中国文化。如今，他已经通过了汉语水平考试（HSK）四级。
语言只是第一步。在复旦生活了近八年，他不仅学会了中文，还不知不觉养成了不少中国饮食习惯。
“最大的改变肯定是‘喝热水’，”他说，“现在即使是夏天，我也喝热水。”不过，他最爱的饮料还是咖啡。上海的咖啡文化让他很享受。“每到五、六月这个时候，上海就有不少新咖啡馆开张，我闲暇时喜欢去探索这些新去处。”
“炒饭！”被问及最喜欢的复旦食堂菜肴时，万海洋毫不犹豫地回答。因为常去，食堂工作人员已经认识他了。“每次去，他们大概都知道我要点什么了。”他笑着说。
“爱吃”的万海洋还发现，中国在四季都有“限定美食”。“其实我每天早晨六点就会准时出现在健身房参加团操课，但在中国减肥实在是太困难了。”他说，“实在好吃的太多！这不，又到了吃小龙虾的季节，我已经和朋友约好了。”
问起最喜欢什么口味，他毫不犹豫：“必须是经典蒜蓉！”
