杨海波 刘和珺 章 鹏 李 量

    掩蔽刺激对目标识别加工的作用：来自fNIRS的证据

    杨海波刘和珺章 鹏李 量

    (教育部人文社会科学重点研究基地天津师范大学心理与行为研究院, 天津 30074) (天津师范大学心理学部, 天津 30387) (国民心理健康评估与促进协同创新中心, 天津 30074) (北京大学心理与认知科学学院, 北京 100080)

    信息掩蔽刺激(如随机字母群)对字母视觉搜索的干扰大于能量掩蔽刺激(如将字母群像素随机化后的散点), 但相应的中枢机理还不清楚。本研究采用记录脑代谢激活模式的功能性近红外光学脑成像技术(fNIRS), 考察年轻成年被试分别在字母掩蔽、字母碎片掩蔽、像素掩蔽条件下判断上、下、左、右四个目标字母是否相同时的大脑皮层氧合血红蛋白浓度的变化。结果显示, 依字母、字母碎片、随机散点掩蔽条件顺序, 被试的搜索任务成绩显著递增, 而顶?枕皮层的激活范围与程度显著递减, 表明信息掩蔽较匹配的能量掩蔽对视觉搜索有更大的干扰作用, 并在初级和联合视觉皮层引发更大的激活。在字母碎片掩蔽条件下, 视觉初级皮层部分区域的激活水平与搜索行为绩效的相关显著, 而在字母掩蔽条件下, 视觉联合皮层部分区域的激活水平与搜索行为绩效的相关显著。这进一步说明信息掩蔽中的字母掩蔽和字母碎片掩蔽的掩蔽作用在大脑皮层上所造成的加工负载存在差异。

    视觉掩蔽; 视觉搜索; 近红外脑功能成像; 顶枕叶

    1 引言

    日常生活中, 人们处于由众多静止和运动客体组合而成的环境之中, 视觉系统总是连续不断地接受外界大量信息, 大脑同时对视觉系统传导来的大量信息进行加工(Calvert & Thesen, 2004)。在这个过程中, 一些与目标无关的信息在时间上和空间上出现在目标信息位置, 就对目标相关信息的加工产生一定的干扰, 导致个体不能全部加工目标相关信息, 这种现象被称为掩蔽(Gao, Schneider, & Li, 2017; Fahrenfort, Scholte, & Lamme, 2007)。Mattys, Brooks和Cooke (2009)提出, 依据内在机制的不同, 刺激所引起的掩蔽作用分为能量掩蔽和信息掩蔽。视觉系统中, 能量掩蔽是指掩蔽刺激对目标的干扰发生在视网膜水平, 使得目标信息很难进入大脑皮层得到更高水平的加工; 而信息掩蔽则是发生在大脑皮层加工层面, 由于掩蔽刺激与目标在某个或多个特征维度上相似, 因此会在高级加工阶段出现竞争(陈明立等, 2012; Mattys et al., 2009; Wardle, Cass, Brooks, & Alais, 2010) ......