人工智能领域的快速进步正不断改变人们的学习与写作方式，尤其是ChatGPT等大型语言模型的广泛普及，使得用户能够迅速生成内容，提升写作效率。然而，麻省理工学院媒体实验室最新发布的一项引人关注的预印本研究《你的大脑与ChatGPT：认知负债的积累》提醒全球学界及教育界，过度依赖ChatGPT可能对批判性思维能力产生潜在危害。该研究通过脑电图技术实时监测大学生在不同写作辅助条件下的脑神经活动，揭示了人工智能辅助写作带来的复杂认知影响，促使我们重新审视科技进步与人类认知发展的平衡关系。 研究的实验设计包括54名大学生参与者，分为三组分别进行三轮写作任务。第一组被称为“纯大脑组”，完全不借助任何辅助工具独立完成写作。第二组使用网络搜索作为辅助工具，而第三组则依赖ChatGPT进行写作帮助。
第四轮针对不同路径切换的使用模式，如先自主写作再转为使用AI，或先用AI后切换回无人辅助，评估认知影响的持续性和可逆性。研究过程中结合脑电图技术测量前额-顶叶网络的神经连接强度，此区域与创造力、记忆和复杂认知加工密切相关，同时结合自然语言处理工具、教师评分和人工智能评审综合评估写作质量。 实验结果清晰显示，以脑部活动为衡量指标，纯大脑组的参与者表现出最高水平的神经连接强度，表明他们在写作过程中保持较高的创造力和认知投入。网络搜索组表现居中，显示出一定的辅助效果但未能完全激发深度思考。而使用ChatGPT辅助组脑部活动明显下降，神经连接能力最高降低达55%，反映出显著的认知参与减少。这一现象被研究者归因于认知“卸载”效应，即过度依赖AI使人脑在记忆调用、批判性分析与计划能力上的激活减少，导致被称作“认知负债”的长期认知能力低下隐患。
进一步观察发现，依赖ChatGPT的写者在写作过程中多表现出复制粘贴式被动接受的特点，他们输入提示后往往仅进行轻度审阅便完成任务，缺乏对内容的深度参与与理解。不仅难以回忆或准确引用写作内容，更感缺乏写作主人翁意识，语言表达趋向刻板、同质化，缺乏个性与情感色彩，导致评审者认为其作品显得“无灵魂”。相比之下，即使是网络搜索助手组，尽管表现优于AI组，但在批判性思维及深度整合能力上依然不及未经辅助的纯大脑组。 研究同样强调了辅助工具切换路径的关键影响。那些先自主写作再借助ChatGPT辅助的参与者显示出较好的神经连接保持与记忆回忆能力，体现出“脚手架式”学习方式的积极作用，即先激发自主思考基础上再利用AI辅助完善及扩展思路，能够在一定程度上避免认知钝化。反向路径则不具备同样快速恢复效果，说明认知负债一旦累积，短期内难以完全修复，凸显出谨慎使用AI辅助的重要性。
此次研究的带头人Nataliya Kosmyna博士预警称，虽然生成式人工智能为学习与写作带来了效率和便利，但同时隐藏着减少大脑记忆、计划和评估功能参与的“认知成本”，潜在地削弱用户的深层学习和自主批判能力。该研究虽尚未经过同行评审，但其数据和分析已引发AI在教育领域广泛应用的深刻反思，尤其是在中小学及高等教育课堂中AI辅助作业日益普及的背景下，更需严肃对待其潜在负面效应。 面对这一挑战，教育专家与研究人员一致呼吁在AI辅助学习中秉持节制与策略并重的态度。建议学生在使用ChatGPT前先尝试独立思考和写作，发挥自主创造力，然后将AI作为头脑风暴和文本润色的辅助手段，加深与内容的互动。在教学中，则应教授学生如何设计有效提示、批判性评估AI产出内容，强化原创意识和对知识的主动把控，避免被动接受。此外，来自剑桥大学的研究人员也特别提醒，人工智能可能助长一种“懒惰”倾向，区分指导性辅助和依赖性“拐杖”效应至关重要，教师角色不可替代。
总结而言，MIT的前沿研究清晰传递出一个重要信号：人脑的大脑神经活动对使用AI辅助写作的方式极为敏感。虽有便利，但若过度依赖或盲目倚赖ChatGPT，可能导致记忆力、创造力及批判性思维能力的减弱和丧失。相对的，经过深思熟虑和合理规划的AI辅助不仅不会削弱，反而能够促进认知发展和学习深化。未来AI在学术和教育领域的角色，应当是激发而非代替人类思维，将科技视为提升认知的放大器，而非替代品。 伴随人工智能影响力的日益深远，MIT研究提供的科学依据警醒教育者、学生乃至整个社会，对AI技术持有理性、批判且具策略性的态度。只有将人机结合优势最大化，尊重认知发展规律，才能实现真正意义上的智能时代教育创新，培养新一代具备独立思考力、创新能力和批判精神的未来人才。
未来学术讨论与教育实践中围绕人工智能与人类认知相互作用的研究必将持续深入，期待更多实证研究推动科学与教育政策同步进步。
