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自身运动感知中视觉-前庭整合的研究进展
日常生活中,机体利用自己的感官,以不同的感觉通路(视觉、听觉、味觉、嗅觉、触觉、前庭觉和本体觉等)获取环境中的信息以及自身相对于环境的信息,输入大脑进行加工处理,并作出反应.这些不同模态的感觉输入信息在大脑中存在跨模态(cross-modal,如视觉和听觉、听觉和嗅觉,甚至跨越三种或更多感觉模态信息)相互整合,从而对动物的感知、运动、学习记忆和决策等起着非常重要的作用.在过去的十几年里,多感觉整合研究领域吸引了一批学科交叉的科学研究人员,极大地推进了这一研究领域的发展.本文着重介绍自身运动感知过程中视觉和前庭信息整合机制的研究进展,分别从多感觉整合发生的脑区、神经元对多感觉信息的编码特性以及神经元活动与行为的关系三个方面进行综述,并对未来的研究方向进行展望.
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橡胶手错觉:拥有感研究的实验范式及其应用
橡胶手错觉是一种健康个体将非肉体的假手视为自己真实身体的一部分的体验,这种错觉可以通过同时轻刷被试面前可见的橡胶手及其不可见的真手而产生.橡胶手错觉已成为一种研究身体拥有感的重要范式,其产生机制可以分为“自下而上的认知匹配”与“自上而下的认知匹配”两种加工方式.前者涉及视觉与触觉刺激的同步性;而后者涉及被试心中预存的身体意象与身体图式(包括真假手之间模态特征、位置空间的相似性).综合上述证据,身体模型假说与个人边缘空间理论进一步为拥有感产生的复杂机制提供了整合两种加工方式的解释.橡胶手错觉范式已经被用于探索精神分裂症患者等特殊被试病理分析、错觉产生和心理特质之间的关系,以及神经外科和术后恢复上.未来的研究应该更加重视范式本身的拓展,应用虚拟现实技术来提高身体模态的仿真效果,利用橡胶手拥有感的易感性作为筛选与预测身体意象障碍疾病的指标.
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外源性注意与多感觉整合的交互关系
外源性注意与多感觉整合的交互关系是一个复杂且具有争议的研究领域,一直以来备受研究者们关注.为了解释两者间的交互作用机制,本文基于已有研究成果从两方面综述了外源性注意与多感觉整合的交互关系:(1)外源性注意可以通过自下而上的方式调节多感觉整合,包括空间不确定性、感知觉敏感度和感觉通道间信号强度差异三种理论假说;(2)多感觉整合可以调节外源性注意.一方面,来自多感觉通道的刺激能够以自下而上的方式自动整合,整合后的多感觉通道刺激比单通道刺激具有更大的凸显性从而有效地吸引注意.另一方面,整合后的多感觉通道刺激能够作为多感觉信号模板存储于大脑之中,从而在任务中实现自上而下地调节注意捕获.
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McGurk效应的影响因素与神经基础
McGurk效应(麦格克效应)是典型的视听整合现象,该效应受到刺激的物理特征、注意分配、个体视听信息依赖程度、视听整合能力、语言文化差异的影响.引发McGurk效应的关键视觉信息主要来自说话者的嘴部区域.产生McGurk效应的认知过程包含早期的视听整合(与颞上皮层有关)以及晚期的视听不一致冲突(与额下皮层有关).未来研究应关注面孔社会信息对McGurk效应的影响,McGurk效应中单通道信息加工与视听整合的关系,结合计算模型探讨其认知神经机制等.
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多感觉整合的时间再校准
跨通道刺激的时间同步性是多感觉整合的必要条件,但是由于刺激物理传导与神经传导的差异,它们在时间上并非完全匹配.时间再校准指大脑能够适应跨通道刺激间很短的时间延迟的现象,反映了多感觉整合在时间维度上的可塑性,表现为适应相继呈现的跨通道刺激后,主观同时点向时间延迟方向的偏移.本文主要介绍了时间再校准的通道效应与潜在机制,其初始加工阶段,它与刺激内容加工的关系及主要的影响因素.今后的研究应当进一步探索时间再校准能否发生于早期加工阶段,检验其认知过程是否具有双向性,探讨空间选择性注意的作用,并结合神经机制的研究,从综合的视角进行更完善的理论建构.
