面孔朝向知覺(jué)學(xué)習(xí)：行為特性、神經(jīng)機(jī)制以及外部噪聲的影響.pdf

1、為了研究高級(jí)視覺(jué)皮層的可塑性,本研究結(jié)合心理物理學(xué)、功能和結(jié)構(gòu)磁共振成像等技術(shù),考察了面孔朝向知覺(jué)學(xué)習(xí)的行為特性和神經(jīng)機(jī)制。本研究為三個(gè)部分:1)面孔朝向知覺(jué)學(xué)習(xí)的行為特性;2)面孔朝向知覺(jué)學(xué)習(xí)的腦功能和腦結(jié)構(gòu)基礎(chǔ);3)在加入外部噪聲條件下,面孔朝向知覺(jué)學(xué)習(xí)的行為特性和神經(jīng)機(jī)制。
　　在第一部分的研究中,我設(shè)計(jì)了一系列的心理物理學(xué)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究面孔朝向辨別學(xué)習(xí)的特性。在實(shí)驗(yàn)1中,我訓(xùn)練被試對(duì)某一個(gè)朝向附近的面孔進(jìn)行精細(xì)的辨別。經(jīng)過(guò)八天

2、的訓(xùn)練,僅在訓(xùn)練朝向上,被試的面孔朝向辨別閾限顯著下降,且學(xué)習(xí)的效果能保持長(zhǎng)達(dá)六個(gè)月之久。在實(shí)驗(yàn)2至實(shí)驗(yàn)8中,我研究了面孔朝向知覺(jué)學(xué)習(xí)的效應(yīng)在不同刺激之間的遷移。結(jié)果發(fā)現(xiàn),對(duì)面孔朝向的學(xué)習(xí)可以在大小、局部、身份或者視野不同的面孔之間完全地遷移,但是訓(xùn)練倒立面孔、曲別針或者面孔輪廓的效果不能遷移到對(duì)正立面孔的辨別上。
　　在第二部分的研究中,我利用研究一的行為范式,在訓(xùn)練前、訓(xùn)練后以及訓(xùn)練結(jié)束后一個(gè)月的行為測(cè)試完成后,分別對(duì)每個(gè)被試

3、的大腦進(jìn)行了功能和結(jié)構(gòu)的掃描。在功能上,我發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練未導(dǎo)致面孔選擇性腦區(qū)活動(dòng)強(qiáng)度的長(zhǎng)期增加,但是左側(cè)梭狀回面孔區(qū)(Fusiform Face Area, FFA)內(nèi)訓(xùn)練刺激對(duì)應(yīng)的激活模式的穩(wěn)定性有長(zhǎng)期的顯著增強(qiáng)。并且這一穩(wěn)定性的增強(qiáng)和行為的進(jìn)步之間有正相關(guān)。另一方面,在結(jié)構(gòu)上,我發(fā)現(xiàn)訓(xùn)練并不能導(dǎo)致皮層的厚度發(fā)生長(zhǎng)期的改變,但是在左側(cè)FFA的位置上,訓(xùn)練前的皮層厚度和行為上進(jìn)步的大小有顯著的負(fù)相關(guān)。
　　在第三部分的研究中,我采用和研

4、究二類(lèi)似的設(shè)計(jì)和流程,考察對(duì)面孔加上隨機(jī)噪聲之后,知覺(jué)學(xué)習(xí)的行為特性和神經(jīng)機(jī)制。在行為上,我發(fā)現(xiàn)加上噪聲之后,學(xué)習(xí)效應(yīng)仍然特異于訓(xùn)練的朝向,且能保持一個(gè)月。在大腦功能的改變上,發(fā)現(xiàn)右側(cè)顳上溝(Superior Temporal Sulcus, STS)在學(xué)習(xí)后出現(xiàn)了特異于訓(xùn)練刺激的激活模式穩(wěn)定性的長(zhǎng)期增強(qiáng)。
　　綜合起來(lái)看,這些研究的結(jié)果說(shuō)明:1)面孔朝向知覺(jué)學(xué)習(xí)具有朝向特異性和持久性。2)面孔朝向知覺(jué)學(xué)習(xí)的功能基礎(chǔ)是表征穩(wěn)定性的