《特徵捆綁的知覺學習：行為和腦機制研究》是依託中山大學，由曲折擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：特徵捆綁的知覺學習：行為和腦機制研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：曲折
- 依託單位：中山大學
中文摘要,結題摘要,
中文摘要
本課題結合行為研究和腦功能成像方法（ERP和fMRI），採用創新的研究範式，在不同的時間尺度和特徵聯合類型上，對特徵捆綁的知覺學習機制進行系統的研究。研究從特徵捆綁學習與注意關係入手，重點關注學習能否使得特徵整合過程在知覺早期自動化進行，以及學習過程中選擇性注意機制是否改變的問題。在行為上主要通過測量特徵捆綁學習後對各單特徵遷移性的方法，在腦電上主要利用N2pc成分，來檢測各種特徵聯結能否在知覺早期被學習，以及學習發生的時間過程；並結合fMRI的精細空間定位和功能聯結方法全面考察學習前後腦活動變化情況，系統地研究各種不同的特徵捆綁學習的內在腦機制；初步建立特徵捆綁知覺學習的認知加工模型。本課題將知覺學習與特徵捆綁這兩個腦與認知領域中的熱點課題緊密地結合起來，不僅有助於我們加深了解知覺學習的基本原理，還有助於我們理解捆綁問題的發生機制，對理解和掌握其他類型的學習機制也具有重要理論和實踐意義。
結題摘要
本課題從特徵捆綁學習與注意關係入手，結合行為和ERP研究方法深入探討特徵捆綁的知覺學習機制。結果顯示，（1）連續幾天的視覺搜尋訓練可以使得形狀維度內特徵聯結（如三角形，T形）的搜尋效率大幅提高；學習後，訓練目標甚至可以在完全任務無關時誘發N2pc成分，說明學習後特徵聯結能夠自動捕獲注意；該學習效應在訓練結束數月後仍然能夠保持；（2）對於顏色-形狀/朝向的特徵聯結，短、長期學習的行為研究均表明，學習效應至少能部分遷移到單特徵改變的刺激上，並且總的學習效應與兩個單特徵遷移量之和相似，說明學到的是對組成刺激的單特徵的選擇性注意增強而不是把二者綁定為新特徵；這種單特徵注意增強效應也能夠保持幾個月之久；（3）ERP研究發現，即使經過長期訓練後，顏色-朝向特徵聯結也無法在任務無關情況下誘發N2pc成分，提示了大腦並沒有將該特徵聯結綁定為新特徵，這與上述長期行為實驗的結果是一致的。 綜合以上結果，特徵聯結能否經過知覺訓練後形成新特徵應該取決於具體的聯結方式。當聯結方式為跨維度聯結時（如顏色-朝向），學習效果主要反映了選擇性特徵注意增強；當聯結方式為維度內聯結時（如三角形、T形），長期知覺學習可以將不同的特徵有效地捆綁在一起，形成類似新特徵，從而自動捕獲注意。無論學到的哪種機制，其效應均可以長期保持，體現了知覺學習對於成熟大腦可塑性的重要作用。我們的研究對於揭示知覺學習機制，理解注意與學習的關係具有重要的理論意義。 我們還在本課題的資助下進行了以下ERP研究：（1）探索短期知覺學習下刺激特異性和遷移性的神經機制，發現了兩種拮抗的腦機制共同決定了行為上的刺激特異性和遷移性；（2）探索早期視覺加工與注意負載之間的關係，發現最早期的視覺加工（C1成分）不受注意負載的影響；（3）揭示了空間注意不是注意捕獲發生的必要條件，但可以調控其效應大小；（4）揭示了虛擬和真實金錢獎勵在人們的風險決策過程中起到了不同作用。 我們的部分研究成果已發表在Cerebral Cortex, Human Brain Mapping, JEP:HPP, Psychophysiology, Scientific Reports, 和Vision Research等國際知名SCI/SSCI學術期刊；還有部分成果正在準備投稿中。
