L024 语义网络与默认模式网络如何接力讲完一个故事？

来源：公众号 PSY-Brain_Frontier ｜ 发布：2025-12-01 ｜ 原文链接

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基本信息：

Title:Functional connectivity of semantic and default mode networks during narrative comprehension

发表时间：2025.11.4

Journal: Cerebral Cortex

影响因子：3.4

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引言

为什么我们总在电影里“走神”，但故事却更清楚了？

想象一下你在重刷《肖申克的救赎》。有些桥段台词密集、信息量爆棚，你得盯紧字幕才能跟得上情节；而有些镜头几乎没人说话，只看到 Red 坐在公交车上、望向窗外，你会不自觉地想起之前老布（Brooks）出狱时坐在同样的位置，那种相似命运带来的心酸几乎不用解释——脑子里自动把两段故事“拼”在了一起。

这种体验非常普遍：信息很多的时候，我们忙着“听懂”；信息很少的时候，我们反而在“回想、联想、脑补”。从神经科学的角度看，这背后牵涉到至少两个大名鼎鼎的脑网络：

语义系统（semantic network）：负责理解词语、物体和概念之间的关系，是我们用来“听懂台词、看懂字幕”的核心系统。

默认模式网络（default mode network, DMN）：在“走神”“想过去和未来”时最活跃，也被认为负责维持叙事情景模型（situation model），帮助我们把零散片段组织成一个连贯的故事。

传统上，很多研究把这两套系统分得很清楚：语义系统负责处理眼前的词和句子；DMN 负责在我们“发呆”或“内省”时构建事件模型。看论文、看教材时，往往会看到两张不同的脑区示意图，好像是两套独立的“模块”。可问题来了：在真实的听故事或看电影过程中，我们既要听进来新信息，又要把它和已有情节整合，这两个过程几乎是同时发生的——大脑真的会把两套网络完全分开使用吗？

更麻烦的是，大量元分析显示，语义任务时 DMN 也经常被激活，而 DMN 的子系统里又包含了典型的语义区域（比如前颞叶 anterior temporal lobe, ATL）。 换句话说，两张“经典脑图”其实有很大重叠。于是一个非常现实的问题出现了：

当我们在看电影、听故事时，大脑到底是如何在“语义系统”和“默认模式网络”之间切换甚至协同工作的？

作者特别关注的是 ATL 这个公认的“语义枢纽（semantic hub）”。损伤 ATL 的病人往往会出现概念理解困难，说明它对语义记忆极其关键。 但 ATL 内部也不是铁板一块：

• 上颞回（superior temporal gyrus, STG） 更接近听觉皮层，擅长处理语音与句子，是“听见什么”的入口；
• 梭状回（fusiform gyrus, FG）和下颞回（inferior temporal gyrus, ITG） 连接视觉通路，和识别物体、文字关系密切；
• 中颞回（middle temporal gyrus, MTG） 则更像一个“语义大总管”，在各种语义任务中都很活跃。

此前的工作发现，在自然叙事里，MTG 对需要依赖上下文、尤其是社会和语用信息的片段特别敏感——例如讽刺、隐喻、角色间复杂关系的展现。这些内容往往不能仅靠当前的一句话理解，而需要调用前文的大量情节，也就是情景模型。因此，他们提出了一个区分：

• 外源性语义加工（exogenous semantic processing）：由外部输入驱动，快速解码新听到或看到的信息，更多依赖 STG 和 FG；
• 内源性语义加工（endogenous semantic processing）：由内部情景模型驱动，当当前画面信息不多但需要“回想和推理”时，语义系统与 DMN 更紧密合作，MTG 在其中起“枢纽”作用。

于是一个非常具体又有趣的问题就出现了：

当我们在看一部长片电影、情节不断推进时，MTG、语义网络与 DMN 之间的功能连接，会不会随着剧情“信息量”的变化而动态重组？ 比如：

语速很快、信息密集的片段——语义系统是不是更“连线”语言通路，而相对“脱离”DMN？

镜头变慢、几乎没台词、却承载巨大情感和暗示的片段——MTG 是否会加强与 DMN 的连接，让我们有空间在脑中“翻阅”剧情，进行内源性语义加工？

这篇文章就把这个问题摆到自然观影（movie-viewing）场景中来，用真实电影和大样本 fMRI 数据，去看语义网络与默认模式网络之间不是“谁上谁下班”，而是如何“搭班倒”，共同完成叙事理解。

省流总结

研究背景：语义系统（特别是前颞叶 ATL）负责理解词和概念，默认模式网络（DMN）负责维持故事情景模型，但两者在解读自然叙事时经常共同被激活，边界并不清晰。

作者主要工作：利用自然场景观影 fMRI 数据（86 名被试观看 10 部电影），将 ATL 细分为四个子区（FG、ITG、MTG、STG），系统比较它们与全脑、尤其是 DMN 的静态与动态功能连接，并把这些连接和影片中语义信息量与社会情节程度的时间变化对应起来。

核心发现：

ATL 内部存在从腹侧到背侧的“梯度式分工”，MTG 与 DMN 的静态功能连接最强。

当电影片段语义信息较少时，MTG 与 DMN 中线核心区（后扣带、楔前叶、dmPFC）的动态连接增强，提示观众在利用情景模型进行内源性语义加工。

社会情节增加时，主要增强的是 MTG / STG 与听觉语言区域的连接，而非与“大社交脑区”或 DMN 的连接，说明 MTG 的角色并非简单“社交专门区”。

意义：语义网络和 DMN 并非两个泾渭分明的系统，而是会根据叙事中“信息 vs. 反思”的需求，在分离与整合之间动态切换，MTG 是两者沟通的关键枢纽。

Fig. 1. Overlap between the semantic and default mode networks

Fig. 2. Pairwise comparisons of the functional connections between left hemisphere ATL subregions.

Fig. 3. Pairwise comparisons of the functional connections between right hemisphere ATL

Fig. 4. Average functional connectivity values in DMN regions

Fig. 5. Dynamic functional connectivity associations with semantic content

Fig. 6. Illustrative example of the negative correlation between LMTG dynamic functional connectivity and semantic scores.

Fig. 7. Dynamic functional connectivity associations with social content.

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审核：PsyBrain 脑心前沿编辑部

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