日前，美国卡耐基梅隆大学的科学家们通过在学习行为过程中观察大脑的神经活性，由此发现了大脑产生错误是因为它应用了错误的内在关于世界运动的信念或者内部模型。因此，研究表明，当大脑产生错误时，它实际上以为自己在做着正确的，因为神经信号是与内在信念是一致的，但并不是与真实世界所发生的事情一致。

“我们的大脑一直在试图预测这个世界是如何运作的。我们通过与世界交流经验和学习来建立该内部模型，然而，但这仍不能追踪这些内部模型是如何片段性的影响行为决定。”神经认知基础中心兼生物医学工程部的助理教授Steven Chase说道。

研究人员利用大脑机器接口开展一项实验，该机器可使大脑只通过意识就可以控制电脑的光标。通过研究大脑的活性，研究人员可以看到大脑是如何思考该行为是否可以执行。研究人员报道，大部分错误的产生都是因为物体内部模型与现实之间的错误匹配产生的。此外，他们还发现内部模型可以通过学习的过程重组之后得到更好的配对。“据我们所知，这是目前为止最为详细的关于大脑内在信念的研究。”生物医学工程兼电子信息工程部门的助理教授Byron Yu说道。

由该研究得到的结果已得到了广泛的应用。更引人关注的是，该结果更有助于改善目前瘫痪病人及截肢病人的大脑机器的可靠性。在一个更基础的水平上，该结果可让我们进一步理解我们的大脑是如何学习的：例如，我们是如何获取知识或者发展新技能。由于该研究让我们更好地理解了我们的大脑是如何犯错误的，因此该结果也是改善我们执行任务的有力工具。“例如，医生可以学习如何使用机器人外科装置。如果你能知道医生是如何想让该装置工作的，你就可以识别出他内部模型的不匹配现象，从而更有效地跟踪医生来使用该装置。”Mattew Golub说道。

该研究结果已发表于今天的eLife杂志上，作为Carnegie Mellon研究项目BrainHub的一部分，该项目最先起源于研究大脑的结构及活性是如何对复杂的行为作出反应。该研究团队还包括 Golub，Yu及Chase。研究项目基金由儿童健康与人类发育自然研究所、PA部健康研究所及IGERT自然基金项目提供。