生物运动加工特异性：整体结构和局部运动的作用

人类具有很强的识别生物体运动信息的能力, 甚至当运动信息仅是由附着在头部和一些重要关节上的光点的运动组成时, 观察者对该信息检测和编码的优势依然存在。光点生物运动信息包含整体信息(如整体形状)和局部信息(如各个点的运动轨迹)。先前的绝大部分研究强调整体形状在生物运动知觉中的作用。最近有研究表明去除了整体结构信息的局部生物运动仍然存在加工优势, 揭示了局部生物运动本身可能包含了一些特异性信息。因此生物运动知觉并非单一现象, 而是一种具有不同加工机制(基于整体结构和基于局部运动)的多水平现象。     

自身运动认知的神经机制

通过光流信息来指导个体在环境中有效移动是我们视觉神经系统的一项核心任务。在灵长类的大脑皮层, 视觉运动的信息加工是由位于背侧通路的一系列脑区来完成的, 这一信息通路主要参与运动和空间动作的分析。在高级视皮层, 视觉系统很可能利用非视觉信息来补偿因眼动造成的光流模式扭曲, 以重建对自身运动方向的正确表征。根据目前研究进展, MST和VIP这两个位于顶叶的脑区都参与了自身运动认知过程, 并且对精确的自身运动方向判断是不可或缺的。本文系统介绍了近些年来在自身运动认知神经机制研究领域的进展, 尤其是神经生理学家们利用非人灵长类动物模型在自身运动认知皮层处理机制方面的成果。同时也提出了一些深入研究急需解决的关键问题。     

反应抑制的心理加工模型与神经机制

反应抑制是指抑制不符合当前需要的或不恰当行为反应的能力, 也是执行控制加工的重要成分。解释反应抑制的心理加工模型有两种: 反应与抑制相互独立的赛马模型和交互作用的赛马模型。近年来对反应抑制神经机制的研究表明: 额叶－基底神经节系统内的超直接通路和间接通路可能共同负责对优势反应的抑制, 而额下回、辅助运动区/辅助运动前区和前部扣带回皮层等脑区可能是抑制控制的关键脑区; 反应抑制与反应选择、工作记忆和注意的神经加工之间存在密切联系, 它们的激活脑区既相互重叠, 又相互区别; 右背外侧前额皮层的激活可能反映与抑制任务相关的注意和工作记忆的加工。未来的研究需要将脑损伤、神经功能成像和经颅磁刺激等多种技术结合起来, 进一步阐明上述脑区在反应抑制中的相互作用机制。     

音乐知觉的神经基础：脑成像研究的元分析

本研究根据音乐加工的层级结构, 对现有的脑成像研究进行了元分析, 探讨了音乐知觉的神经基础。具体而言, 对特异于音乐知觉加工的两个层级, 音程分析和结构分析的神经基础进行了分析, 并在此基础上对比了参与两个层级加工的脑区。结果发现, 音程分析主要的激活分布在双侧颞上回和右侧额下回, 在中央前回、角回和脑岛等脑区也有分布。音程分析在颞上回激活最多, 可能表明颞上回为音程分析的核心区域。结构分析激活分布较广, 主要激活颞上回、颞横回和前额叶区域, 此外, 还激活了下顶叶、缘上回和舌回等顶枕区域。结构分析在前额叶激活最多, 可能表明前额叶为结构分析的核心区域。最后, 对比两层级激活的脑区发现, 二者仅在后侧颞上回存在着重合, 而在绝大部分脑区则表现出分离, 这暗示了音程分析和结构分析通过颞上回进行交流, 并负责音乐不同层面的加工。     

孤独症谱系障碍者的生物运动探测障碍：基于行为与神经的证据

关于孤独症谱系障碍(autism spectrum disorder, ASD)个体探测生物运动(biological motion)的能力是否受损,已有行为研究尚存分歧。导致分歧的原因可能源于实验刺激、实验任务和测量指标存在差异。然而,神经研究却一致证实其潜在的神经机制存在异常。领域特殊性观点认为该障碍可能是基于后侧颞上沟功能异常也可能是基于镜像神经元功能异常,而领域一般性观点认为该障碍可能是基于背侧视觉流功能异常的视运动知觉障碍也可能基于脑功能联结异常的弱中央统合障碍。据此,本文将从研究范式、行为表现及潜在机制三个方面梳理相关研究,以期为后续研究提供新方向。     

发展性阅读障碍语音缺陷的脑科学研究及对阅读教学的启示

阅读障碍语音缺陷是阅读障碍的关键原因之一。脑科学研究发现,拼音文字系统中阅读障碍者在语音加工的神经机制上存在缺陷,相关脑区包括颞—顶—枕联合区和额下回;而汉语阅读障碍者语音加工时,激活的脑区和拼音文字系统阅读障碍者激活的脑区不同,涉及左额中回和右脑一些皮层。基于此,提出了相应的阅读教学建议。     

羽毛球运动重塑成年早期的大脑灰质和白质结构

以往研究发现, 球类运动员视知觉脑区的结构不同于非运动员, 但这些脑区结构的差异是训练经历引起还是天生结构不同所导致的, 尚未可知。本研究拟采用纵向设计, 以处于成年早期的成人非运动员为被试(23~27岁), 随机分成实验组和对照组, 实验组参加12周的羽毛球运动训练, 对照组在此期间不进行任何有规律的运动训练, 采集干预实验前后所有被试的结构像和弥散张量成像数据。结果发现, 实验组训练后左下枕叶、颞中回、颞下回灰质体积增加, 双侧内囊后肢、上放射冠各向异性分数(FA)增加, 进一步分析发现, FA增加的原因是径向扩散系数(RD)下降。提示羽毛球运动可增加成人与视运动知觉有关脑区的灰质容量, 增加纤维束的髓鞘厚度。     

音乐表演训练对神经可塑性的影响:元分析研究

音乐表演是人类最复杂和精细的技能之一。通过激活似然性评估元分析,对音乐表演训练所诱发的神经可塑性进行探究。结果发现,音乐表演者与非音乐家在左侧小脑、双侧中央前回、双侧颞上回、左侧额下回、双侧顶下小叶以及右侧脑岛等脑区存在差异。这些脑区与听觉、运动以及多通道信息整合等加工有关。未来研究应从不同音乐表演训练诱发的神经适应性出发,进一步探究音乐表演训练与大脑可塑性之间的关联。     

颜色运动知觉的研究进展

本文从视觉系统中的P通路与M通路分别独立处理颜色信息与运动信息的传统观点出发,简要介绍了DKL颜色空间和等亮度校正技术在颜色运动知觉研究中的应用、颜色运动知觉的特性以及基于感受器、加工通道和皮层整合等不同加工水平的有关颜色运动知觉的诸多假设。最后,作者尝试性地提出了该领域的研究方向。     

人类嗓音加工的神经机制——来自正常视力者和盲人的脑神经证据

人类嗓音作为听觉环境的重要组成部分, 包含了大量副语言信息以帮助识别个体身份, 尤其对于盲人而言, 视觉面孔经验的缺乏使得嗓音信息成为其感知对方个体特征的主要来源。通过结合正常视力者和盲人在嗓音选择性加工和嗓音身份加工方面的研究, 尝试揭示普遍的人类嗓音加工模式以及盲人特异的嗓音加工机制。此外, 与视觉面孔加工相关的梭状回脑区也参与并卷入了两类人群的嗓音加工任务, 以此为基础梳理的视听整合模型和基于去掩蔽效应的跨模态重组假说, 为这两类人群嗓音加工神经基础的差异性提供了相应的解释机制, 未来研究希望可以进一步探究盲人的嗓音加工策略, 以及考察左侧颞上沟/回脑区在嗓音加工中的作用。