三、神經回放的作用
在上文中，我們已經介紹了神經回放的形式與特點，可以發現神經回放的不同發生形式或許承擔着不同的功能，那麼，神經回放究竟具體有着哪些功能呢？在本章中，我們將簡單介紹神經回放所起到的一些作用。
Indulgently speaking， it looks less like dreaming and more like thought. —— Foster， 2017
記憶鞏固
我們在上文中所講述的幾項研究和神經回放研究歷史上大部分的研究大多都與記憶鞏固的功能有關：大鼠通過神經回放鞏固了成功穿越迷宮的經驗，病人在神經回放中鞏固了對規則序列的記憶。
研究者不僅通過神經回放後量化的記憶測試發現了良好的記憶表現和神經回放活動之間的強相關（Dupret et al.， 2010），還通過破壞大鼠的神經回放（抑制尖波漣漪的產生）發現了神經回放對記憶鞏固的因果作用（Ego-Stengel & Wilson， 2010， Girardeau et al.， 2009）。
此外，不僅是簡單的程序性記憶，信息更為複雜的情景記憶也被發現會因神經回放得以鞏固（Wimmer et al.， 2020，如下圖所示）。
隨着研究的不斷增加，現在我們對神經回放在記憶鞏固的作用有了越來越深的理解，在前人的基礎上發現了更多與之相關的特性和底層機制，例如不同意識狀態下記憶鞏固的水平差異、更低頻段的神經振盪同步和神經網絡在其中的參與等等。對於該方向下產生的大量研究，此處就不再贅述了。
生成式回放：不僅僅是過去
值得一提的是，隨着研究者對神經回放作用的研究的深入，他們發現，神經回放似乎並不僅僅是對過去經歷的機械重複，而是一種更具動態性、甚至更具創造性的過程。對於這一激動人心的假設，已經有許多研究者通過實證研究證明了神經回放對視覺理解（Schwartenbeck et al. 2021）、決策（Liu et al. 2021）、規劃（Momennejad et al. 2018）和預測（Ekman et al. 2017）等更多認知過程的支持。
研究者有時也將發生在實際事件之前的生成式神經回放稱為預演（preplay），而這種更面向未來的回放也與我們前文所提到的正向與反向的神經回放兩種形式的存在息息相關。此處，我們將以2021年發表在 Science 上的一篇文獻為例（Liu et al. 2021），介紹神經回放對人類後續決策的影響。
在這項研究中，被試被要求不斷地在兩條路徑做出選擇（如上圖A，共有三種可能的選擇環境），以使自己獲得獎勵（X或Y，獎勵的概率浮動如上圖B），被試在每個試次中做出選擇後，程序就會自動播放其選擇的路徑並告知其是否獲得獎勵（如上圖D）。
MEG結果顯示（如下圖），對於本地路徑（即其所選擇的路徑），被試的大腦會在滯後約160ms時達到反向回放的峰值，而對於非本地路徑（即其當下試次未選擇的路徑），被試的大腦會在約30ms時達到正向回放的峰值。
結合前文所述的不同形式的神經回放的功能，在這裡我們發現，被試的大腦在無意識的情況下既鞏固了其當下經歷的價值學習和記憶，又支持了對其他環境下的路徑預測，而這促進了被試在後續做出更好的決策。
你或許會驚訝，大腦竟然可以在毫秒級的精度下完成如此多而不同的工作，但是神奇的還不僅僅如此。
觀察式回放：不需要親身經歷
除了可以起到知識整合、規劃和預測作用的生成式回放，今年科學家還在大鼠身上發現了一種更特別的神經回放現象：大鼠甚至不需要自己親身經歷相應的空間導航任務，僅僅在觀察其同伴通過迷宮獲得獎勵之後，其自己的大腦中就會產生遠程神經回放，並且神經回放的強度會預測其後續自己在迷宮中的行為表現，即這種回放促進了後續大鼠對獎勵地點和未來軌跡的偏好（Mou et al.， 2022）。
這一神經回放的發現也為人類觀察學習的神經機制研究提供了啟示，神經回放是否也在人類身上起着同樣的作用，如果是這樣，那麼這個作用是否可以泛化到更為複雜的諸如社會互動的觀察學習之中呢？看起來，我們還遠遠沒有探索完神經回放的奧秘。
