《經驗調節認知控制的神經機制：基於大腦連通性的研究》是依託華南師範大學，由王凌擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：經驗調節認知控制的神經機制：基於大腦連通性的研究
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：王凌
- 依託單位：華南師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
認知控制指的是大腦如何控制認知加工過程，特別是當不同的信息在加工過程中會產生衝突時（例如在知覺加工或反應選擇階段），大腦會通過將注意集中在任務相關信息上同時排除任務無關信息的干擾來解決認知加工過程中產生的衝突。一系列的實驗心理學研究（採用Simon effect這一範式）已經表明大腦認知控制的功能是可以受到經驗調節的，但是與之相對應的神經機制還是未知的。在本研究中，我們將會採用習得的刺激-反應聯結規則去調節認知控制功能。我們在前期研究工作和總結文獻的基礎上提出基本假設：經驗對認知控制功能的調節與任務相關腦區之間互動作用的改變有關。我們計畫採用功能核磁共振成像與動態因果模型去考察腦區間有效連線強度的變化去檢驗這一假設，並結合計算模型去研究習得的刺激-反應聯結規則調節認知控制功能的神經機制。這個項目的研究結果將會為今後的認知功能可塑性研究提供神經與認知模型。
結題摘要
認知控制研究多關注大腦如何探測到控制的需求以及如何實施控制。例如衝突監控模型及其擴展將反應衝突做為需求控制的信號，並通過增強自上而下的注意到刺激的任務相關維度來實施控制以解決衝突。這一模型不但可以解釋行為反應時中衝突效應的動態變化（例如衝突適應效應與比例一致性效應），也可以解釋腦成像的數據（例如前扣帶回負責探測衝突並告知背外側前額葉來實施控制）。但是衝突監控模型所不能解釋的是衝突效應的反轉，也就是說反應時在不一致條件下比一致條件下更快。增強認知控制可以削弱不一致條件下無關信息的干擾以減小衝突效應，但是並不能將無關信息的干擾轉化為促進效應從而反轉衝突效應。反轉Simon效應在實驗研究中是穩定存在的，這說明認知控制的理論需要發展去解釋這些現象。 基於三種反轉Simon效應實驗範式：（1）Hedge與Marsh任務；（2）比例一致性效應；（3）不一致刺激-反應空間聯結練習，我們採用行為實驗、功能核磁共振（fMRI）與腦電（EEG）技術研究了反轉Simon效應的認知與神經機制。研究的主要結果顯示範式1與2中的行為上的反轉Simon效應都伴隨著神經活動上（fMRI：上頂葉、背側前運動皮層、前扣帶回與背外側前額葉；EEG：N2成分與theta頻段能量）的反轉Simon效應。實驗結果說明這兩種反轉Simon效應具有相似的認知與神經加工機制：（1）刺激反應聯結的改變是引起反轉Simon效應的必要條件；（2）刺激反應聯結的改變可能表征在背側額頂腦區；（3）前扣帶回與背外側前額葉監控新習得的刺激反應聯結引起的衝突。與前兩種範式的結果不同，範式3中的反轉Simon效應伴隨著前扣帶回活動的下降，但是前扣帶回與額極之間的連通性增強了。雖然刺激反應聯結的改變也是造成範式3中反轉Simon效應的主要因素，但是這種改變可能更多是在一種抽象的層次上，表征在大腦的額極。這些研究結果為發展認知控制的理論模型提供了實驗證據。
