科研進展

心理所研究揭示暗示性動作誘發觀察者空間注意轉移的時間進程

發布時間:2016-07-29 作者:腦與認知科學國家重點實驗室 傅小蘭研究組 李開云

  在環境中,人類能夠快速有效地從大量信息中提取出運動信息。處于運動狀態的軀體(也稱為動作),可以快速地將對方的注意導向環境中的特定位置。研究發現暗示性動作也能夠快速誘發觀察者空間注意轉移(Gervais, Reed, Beall, & Roberts, 2010)。暗示性動作(如扔東西、奔跑)并不是真實的動作,是個體在觀看靜止軀體圖片時知覺到的動作信息。目前尚未有研究探討暗示性動作影響個體空間注意分配的時間加工進程。

  中國科學院心理研究所傅小蘭研究組采用64導事件相關電位技術(ERPs)記錄了24名大學生被試完成暗示性動作(扔和跑)與站立姿態作為中央線索時的目標判斷任務(圖1)的腦電波幅。結果發現,當分析線索鎖時(即三類線索呈現600ms)的ERPs成分時,對比暗示性動作(扔和跑)和站立姿態,暗示性動作在170-260毫秒的時間窗口內誘發了一個更大的P2成分(圖2上),sLORETA溯源定位在內側顳葉皮層(hMT+)(圖2下),該腦區主要負責視覺運動信息的加工。這一結果表明盡管暗示性動作(扔和跑)并不是真實的運動,卻也能夠激活負責運動信息加工的運動皮層區。進一步發現,在300-500毫秒的時間窗口內,扔和跑動作均誘發了前部注意指向負波(the anterior directing attention negativity, ADAN),而站立姿態則沒有誘發該波幅(圖3)。這一結果表明,暗示性動作確實能夠影響觀察者的注意分配,而不具有運動信息的站立姿態則對觀察者的注意幾乎沒有影響。當分析目標鎖時(即目標出現時)的ERPs成分時,扔和跑動作線索條件下,線索提示無效位置目標相比于線索提示有效位置目標誘發更大的P3a;而站立線索條件下,無效提示與有效提示位置目標誘發的ERP波幅幾乎不存在任何差異。上述結果表明暗示性動作確實能夠誘發觀察者空間注意轉移,且暗示性運動信號知覺加工起重要作用;僅僅軀干朝向(站立)不足以誘發觀察者者空間注意轉移。

  

  圖1. 有效、無效及無目標單一試次流程及三類線索

  

  圖2. P2成分及其腦地形分布圖和溯源定位圖。上圖. 三類線索誘發的在PO3POzPO4的平均波幅。灰色長方框標示了P2成分。中圖. 扔減去跑、跑減去站立及扔減去站立線索在時間窗為170-260ms間的腦地形分布圖。需特別注意后部頂枕區的腦地形分布圖。下圖. 三類線索誘發的P2成分的差異在時間窗為170-260ms內的溯源定位圖。由黑色到黃色表明t值。t值的臨界值分別是4.59(扔-跑)、4.57(跑-站立)、4.50(扔-站立)。綠色橢圓標示p < .05時的腦區。

  

  圖3. ADAN效應。上圖. 朝左和朝右的動作線索在前額區FT7/FT8電極點的平均波形圖。時間窗為300-500ms的波形說明了ADAN效應(灰色方框所示)。下圖. 右側朝向線索減去左側朝向線索的腦地形分布圖。需特別注意,前部額區的腦地形分布圖。

  對暗示性動作影響個體空間注意分配的時間加工進程的探討,不僅有助于理解人類視覺運動信息加工的認知神經機制,而且對于理解整個視覺加工系統都有重要作用。

  該研究受國家自然科學基金委項目(61375009, 61322206 61521002)以及英國皇家學會牛頓高級學者基金人才項目的資助。結果已發表在腦科學期刊Brain research

  論文信息:

  Kaiyun Li, Yong-Jin Liu, Fangbing Qu, Xiaolan Fu*. Neural activity associated with attention orienting triggered by implied action cues. Brain Research. 2016, 1642, 353-363.


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