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人们需要将时间信息和空间信息进行整合后,才能正确判断两个运动物体是否发生碰撞。脑成像研究发现左侧下顶叶和双侧感觉运动皮层在撞击判断任务中得到激活,表明这些脑区参与了视觉时空信息的整合。在此基础上,本研究通过心理物理法实验和脑成像实验进一步考察不同的维度(速度和距离)对撞击判断任务的调节作用是否存在差异,以及这种差异的神经机制。实验中每个试次向被试呈现两个黑色球,其中一个球在开始时就从屏幕的左侧或右侧向屏幕中央横向运动,另一个球则静止在屏幕中央的下方或上方,被试按键后静止的球才开始向屏幕中央纵向运动。被试的任务是:在恰当的时间按键反应,使得两个球最终能在屏幕中央处发生碰撞。为了区分速度和距离两个维度对撞击判断任务的调节作用,我们分别固定一个维度而变化另一个维度,从而得到两组条件各四个水平的刺激。速度增加(距离恒定)条件:横向运动球的运动距离保持恒定,运动速度在四个水平上增加;距离减少(速度恒定)条件:横向运动球的运动速度保持恒定,运动距离在四个水平上减少。此外,为了控制视觉刺激自下而上的效应,被试对相同刺激材料进行亮度判断,以此作为基线任务。心理物理法实验结果表明:随着速度增加,被试反应时间越来越延后于理论反应时间(使两个球完全碰撞的反应时间);相比之下,距离减小引起的调节作用更弱。脑成像实验表明,撞击判断任务激活了双侧感觉运动皮层和双侧顶叶等区域;与距离减少条件相比,视觉皮层和楔前叶在速度增加条件下有更大激活,且其神经活动随速度增加呈线性增加。此外,研究还发现,视觉皮层的神经活动在基线任务中随距离增加而增加。综上所述,本研究首先通过心理物理法实验证明,不同维度(速度和距离)对撞击判断任务的调节作用具有不同的模式,其后的脑成像实验则表明,速度增加特异地调节了视觉皮层和楔前叶的神经活动。