视时距知觉适应后效的机制研究:分段综合模型视角

来源 :西南大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:cynosure
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
时距知觉与很多认知活动密切相关,其中毫秒到秒的时距感知对个体的运动控制、语言加工等都具有重要意义,因此对时距知觉机制的探讨是十分必要的。然而不同于视觉、听觉等感知觉,时距知觉没有一个专门加工的感受器官,这为时距知觉的机制探讨增加了难度。值得庆幸的是,被称为“心理物理学家的微电极”的感知适应技术,为探索感知觉的神经机制提供了一种无创性的方法。适应后产生的适应后效可以分离出对某一刺激属性有选择性反应的神经元群体,进而可以对其特性和神经活动进行可观察的行为量化。因此,感知适应也为探讨时距知觉的神经机制提供了可能性。类似于倾斜后效、运动后效,时距适应也会产生时距知觉适应后效(duration aftereffect)。时距知觉适应后效是指长时间适应于某一特定的时距会导致个体对后续时距产生知觉偏差。具体而言,适应相对较短的时距,会使得后续呈现的中等时距被知觉为更长,即相较于无适应条件,个体会高估后续刺激的时距;而适应相对较长的时距,会使得后续呈现的中等时距被知觉为更短,即相较于无适应条件,个体会低估后续刺激的时距。由于感知适应方法的优势,近年来研究者们围绕时距知觉适应后效的特性和神经机制展开一系列研究,结果发现时距知觉适应后效产生于各个感觉通道(如视、听、触觉等),并且具有通道特异性,即视觉通道产生的时距视觉适应后效不能迁移到听觉通道,反之亦然。此外,时距知觉适应后效会受到各种因素的影响,例如刺激大小、适应时距和测试时距间的差异量等。然而目前关于“时距知觉适应发生大脑的哪一位置”这一问题,还缺乏统一的观点。有的研究者认为时距知觉适应发生在早期感觉皮层,有的研究者则认为时距知觉适应发生在较高级的感觉皮层,并且这两种观点都得到了相应的行为研究和神经生理研究的证据支持。这给时距知觉适应后效机制的理解带来了困惑。针对这一争论性问题,本研究拟探讨时距视觉适应后效的机制。时间认知分段综合模型提出时间认知具有分段性,即不同时距的加工机制和表征方式是不同的。自动与认知受控计时系统(automatic and cognitively controlled timing system)也为时间认知的分段性假设提供了证据支持,该系统认为1秒以上和1秒以下时距的加工机制存在分段性,即对秒下和秒上时距的加工涉及不同机制。那么秒下和秒上视时距知觉适应后效是否也涉及不同机制,即视时距知觉适应后效的机制是否具有以一秒为界的分段性,这一点尚未可知。此外,时间认知分段综合模型提出,时间认知不仅具有分段性,还具有综合性,即个体对时间的认知不仅会受到刺激物理属性的影响,还会受到个体自身因素的影响,例如:个体的认知因素和人格因素等。那么除了刺激物理属性外,个体自身因素是否也会影响视时距知觉适应后效,即视时距知觉适应后效的机制是否具有综合性,这也尚未可知。鉴于时间认知分段综合模型和自动与认知受控计时系统的观点,即秒下时距主要是自动加工,主要涉及一些早期感觉皮层等,且不受注意的影响,秒上时距主要是受控加工,主要涉及一些高级脑区等,且会受到注意、记忆等的影响,因此本研究提出以下研究假设:(1)视时距知觉适应后效的机制存在以一秒为界的分段性,具体而言,秒下视时距适应发生在较早期的视觉皮层,而秒上视时距适应发生在较晚期的视觉皮层;(2)视时距知觉适应后效具有综合性,具体而言,视时距知觉适应后效不仅会受到刺激物理属性的影响,也会受个体自身因素的影响,但个体自身因素只影响秒上视时距知觉适应后效,而不会影响秒下视时距知觉适应后效。综上所述,本研究从时间认知分段综合模型视角,通过三个研究7个实验,结合行为学实验和事件相关电位技术系统地探讨秒下和秒上视时距知觉适应后效的机制。其中研究一和研究二考察刺激物理属性对秒下和秒上视时距知觉适应后效的影响,研究三则考察个体自身因素对秒下和秒上视时距知觉适应后效的影响。以往研究发现“感知适应发生在神经系统的相对位置”这一问题,可以通过考察适应后效的特异性和不变性进行回答,即适应后效在不同低水平刺激属性(如位置和颜色)上的迁移效果。特异性是指适应后效不能迁移到其他低水平属性的刺激上,不变性是指适应后效可以迁移到其他低水平属性的刺激上。对低水平刺激属性的加工往往位于早期感觉皮层中,如果时距知觉适应发生在早期感觉皮层,那么后效会被限制在某一特定的低水平特征上,即不能迁移到其他低水平属性的刺激上,表现出特异性;相反,如果时距知觉适应发生在较高级的感觉皮层,那么后效不会取决于某一特定的低水平刺激属性,即可以迁移到其他低水平属性的刺激上,表现出不变性。因此,对时距知觉适应后效选择性(特异性/不变性)的探讨,可以有效揭示时距知觉适应后效的神经机制。而负责视觉信息加工的视觉腹侧通路(识别刺激属性)和视觉背侧通路(识别空间位置)在感知视觉刺激的时间上都起着关键作用。鉴于此,研究一和研究二将分别从视觉腹侧通路(颜色)和视觉背侧通路(位置)这两个角度出发,检验视时距知觉适应后效的分段性(秒下/秒上)。研究一探究视时距知觉适应后效的颜色选择性(颜色特异性/不变性),研究二则探究视时距知觉适应后效的位置选择性(位置特异性/不变性)。最后,研究三选取A型行为类型这一具有个体差异的行为模式作为研究对象,检验视时距知觉适应后效的综合性,即个体自身因素(A型行为类型)对秒下和秒上视时距知觉适应后效的影响。研究一从视觉腹侧通路角度出发,探讨了视时距知觉适应后效的颜色选择性。实验1采用了经典的时距知觉适应范式,考察了秒下视时距知觉适应后效的颜色选择性,结果发现适应秒下视时距产生的适应后效只能部分迁移到不同颜色的刺激上。实验2考察了秒上视时距知觉适应后效的颜色选择性,结果发现适应秒上视时距产生的适应后效可以完全迁移到不同颜色的刺激上。研究一结果表明,秒下视时距后效的颜色敏感性比秒上视时距更强,即秒下和秒上视时距知觉适应后效的机制之间存在差异,证明了视时距知觉适应后效的机制存在分段性。研究二从视觉背侧通路角度出发,结合行为研究和事件相关电位(event-related potential;ERP)技术探讨了视时距知觉适应后效的位置选择性。实验3考察了适应左侧视野时,秒下视时距知觉适应后效位置选择性的神经基础。行为结果发现适应秒下视时距产生的适应后效只能部分迁移到跨视野位置上;脑电结果发现秒下时距适应会影响后续时距编码阶段中表征时距加工的关联负变化成分(contingent negative variation;CNV),并且这种影响只发生在与适应相同位置上,而没有发生在跨视野位置上。实验4考察了适应右侧视野时,秒下视时距知觉适应后效位置选择性的神经基础。行为结果发现适应秒下视时距产生的适应后效只能部分迁移到同视野的不同位置上以及跨视野位置上;脑电结果也发现秒下时距适应影响表征时距编码的CNV成分,并且这种影响发生在与适应相同位置和相同视野上,而没有发生在跨视野位置上。实验5考察了秒上视时距知觉适应后效的位置选择性。结果发现适应秒上视时距产生的适应后效会完全迁移到跨视野位置上,即表现出位置不变性。研究二结果表明,秒下视时距后效的位置敏感性比秒上视时距后效的更强,即秒下和秒上视时距知觉适应后效的机制之间存在差异,其中秒下视时距知觉适应与早期视觉加工密切相关。研究二再次证明了视时距知觉适应后效的机制存在分段性。研究三从个体差异角度出发,探讨了A型行为类型对视时距知觉适应后效的影响。实验6考察了不同A型行为类型对秒下视时距知觉适应后效的影响,结果发现A型行为类型不会影响秒下视时距知觉适应后效。实验7考察了不同A型行为类型对秒上视时距知觉适应后效的影响,结果发现A型行为类型会影响秒上视时距知觉适应后效。研究三结果首先表明A型行为类型会影响视时距知觉适应后效,证明了视时距知觉适应后效存在综合性。其次结果还表明A型行为类型对秒下与秒上视时距知觉适应后效的影响是不同的,说明A型行为类型对视时距知觉适应后效的影响会由于分段性而有不同表现。本研究在研究问题和研究方法上有一定的创新,有一定的应用价值。首先在研究问题上,本研究在时间认知分段综合模型的指导下,首次分别从刺激物理属性角度和个体自身因素角度进一步考察了视时距知觉适应后效的机制,证明了视时距知觉适应后效的机制也存在分段性和综合性。其次,在研究方法上,本研究结合行为实验和事件相关电位技术,利用事件相关电位技术高时间分辨率的优势,考察了秒下视时距知觉适应后效的神经基础。最后,在应用价值上,时间知觉的相关结果可以应用到体育、航天航空以及医学等领域,例如提高运动员和航天员的时间知觉精度,筛查和评估一些神经系统疾病。对视时距知觉适应后效机制的研究有助于我们更好地理解时距知觉,未来仍需要更多研究的关注。
其他文献
小行星是21世纪深空探测活动的重要目标,蕴含着丰富的物质资源。对小行星的探测能够让人类进一步了解宇宙、认识太阳系、探测地球环境的形成与演变,具有很高的科学意义。在众多小行星探测器中,导航成像与光谱一体化相机具有小型化和集成化的特点,能够同时满足小行星航天器对光学自主导航、高分辨率成像和高光谱分析的要求,因此受到研究人员的广泛关注。而随着我国小行星探测工程的开展,对导航成像与光谱一体化相机的需求也日
学位
教学反思能力作为教师能力的重要组成部分,一直受到教师教育者的重点关注。发轫于20世纪80年代的国际卓越教师教育思潮及实践,都强调教师的“反思”。2019年,中共中央、国务院印发了《中国教育现代化2035》,其中重点提到要“建设高素质专业化创新型教师队伍”,提升教师教学反思能力无疑是落实该任务的重要途径之一。自杜威(John Dewey)、舍恩(Donald A.Sch(?)n)以来,教学反思的相关
学位
言语加工包括言语感知和言语产生两个基本过程,是一个有机的整体。流利的言语交流需要紧密联系言语感知和言语产生两过程。明确言语感知和言语产生两个过程内及过程间的信息处理机制对理解言语加工十分重要。言语感知和产生过程涉及多个层级的表征加工及转换。以语音和词汇水平为例,在言语感知中,整合加工外部输入的声音信息(语音处理的听觉维度)将激活词汇处理,进而完成言语理解。而在言语产生中,词汇激活以语音的形式最终转
学位
近年来,由于人们对环境保护意识的增强,可生物降解材料的应用越来越广泛。而聚乳酸(PLA)是降低和缓解工程塑料“白色污染”的主要替代材料。但PLA本身固有的脆性,极大地影响了它在工程材料等领域中的广泛应用。为改善PLA的性能,人们已经对PLA进行了很多研究。比较常用的增韧改性方法为共混改性。但是我们发现对PLA的增韧改性的研究大多停留在室温下,而关于PLA在低温下力学性能的增韧改性的研究却鲜有报道。
学位
产教融合是优化人才培养结构、促进科技成果转化的有效途径,也是推动产业转型升级、经济高质量发展的战略性举措。2019年7月,中央全面深化改革委员会第九次会议审议通过《国家产教融合建设试点实施方案》,指出城市是深化产教融合的重要载体,是改革政策落实的主节点。然而,在我国很多地级城市虽然拥有一定的产业基础和教育资源,但在企业需求侧和学校供给侧之间仍然存在“两张皮”的问题,产教融合发展还停留在理念层面,未
学位
帝舜既是中华民族的道德先祖,又是富有传奇色彩的神话传说人物。帝舜故事介于神话和传说之间,经历了由上古神话历史化、传说化、地方化的漫长过程。从不同历史时期的帝舜图像入手,结合其文字、口头传承研究神话传说演变,有助于揭示社会变迁中的帝舜符号生成与叙事功能。千百年来,帝舜文化的传播区域遍布全国,受到地方文化的影响,其民间传说和图像叙事也逐渐地方化,产生了不同的叙事主题和地方形象。当代各地祭祀先祖的民俗复
学位
在智能时代,智能技术在教育领域得到了广泛应用,为教育教学发展带来机遇的同时,也对智能时代背景下人才培养提出了全新的诉求。从育人目标、价值观念、技术支持、教学模式等方面重构智能时代的教学范式不仅是时代发展的应然反应,也是教学系统不断顺应技术发展的必然趋势。构建智能技术与英语教学深度融合的教学模式,培养学生学科学习能力、自主学习能力和高阶思维能力,是智能时代下英语学科教育改革的发展方向和重要内容。在此
学位
临床上食管癌晚期病人治疗方案的选择面临着进退两难的境地,常用的化疗手段在杀死肿瘤细胞的同时又会带来全身毒副作用,且对吞咽困难症状缓解甚微。而可以用于打开腔道狭窄的食管支架却只能姑息性治疗食管癌,并不能杀死肿瘤细胞。为了“取长补短”地结合支架与化疗,我们设计制备了抗肿瘤药物/食管支架组合体,既能快速打开恶性腔道狭窄,又能给予局部化疗,低毒、高效地杀死肿瘤细胞。首先利用乙烯-醋酸乙烯高聚物(EVA)作
学位
党的十九届五中全会将“全体人民共同富裕取得更为明显的实质性进展”作为2035年的远景目标之一。2020年我们决胜全面建成小康社会进而开启乡村振兴建设的重大战略任务,是新中国贫困治理史上具有重要意义的一年。习近平总书记指出:“脱贫摘帽不是终点,而是新生活、新奋斗的起点。”(1)后小康社会,如何走好扶贫开发之路,巩固好来之不易的脱贫成果,是中国必须要面对的一个重大课题。文章对新中国成立以来中国共产党带
学位
自我概念清晰性(self-concept clarity)是指自我概念的内容被清晰和自信定义的程度,反映了个体自我概念的内部一致性及确定性,并具有相对的稳定性。根据自我一致性理论和自我差异理论,个体保持一个连贯一致的自我概念和身份,对其心理健康的发展具有重要作用。主观幸福感(subjective well-being)作为心理健康的重要测量指标,指个体根据自身确定的标准对其生活质量的总体性评价,包
学位