1月11日,我校心理学系丁玉珑教授研究团队在国际著名神经科学杂志 《大脑皮层》(Cerebral Cortex)上发表了题为"Perceptual Learning Induces Persistent Attentional Capture by Nonsalient Shapes"的研究论文(链接:https://cercor.oxfordjournals.org/content/early/2016/01/11/cercor.bhv342.abstract),曲折副教授为第一作者,丁玉珑教授为通讯作者。这是我校心理学系脑与认知实验室在知觉学习和大脑可塑性领域的重要研究突破。
传统的心理学理论认为,显著的简单特征(例如黑色背景下闪现的明亮红色)可以自动吸引人们的注意资源,但是对于复杂视觉刺激的检测(例如在相似的几何图形中寻找某个特定图形)需要主动集中注意才能完成。丁玉珑教授研究团队结合行为学和事件相关脑电位(ERP)技术,发现经过长期视觉搜索训练后,复杂的训练目标图形可以自动捕获人们的注意资源。这种“复杂视觉刺激自动捕获注意机制”一旦形成,其激活不再依赖于人们的主动注意状态,也不依赖于人们是否觉知到该复杂刺激。这种由于视觉训练而引起的自动注意捕获效应由ERP成分N2pc表征(发生于复杂刺激呈现后180-280毫秒,源自大脑视觉腹侧通路下枕叶皮层的脑电活动),该效应在训练结束3-5月之后依然保持,体现了知觉学习对于成年人大脑皮层可塑性的强大影响。
此项研究的意义在于:(1)首次揭示知觉学习可以引起复杂视觉刺激自动捕获注意,对传统的知觉注意模型和特征整合理论提出有力挑战;(2)发现能有效预测复杂形状知觉学习行为效应的脑活动指标,为建立和完善知觉学习和大脑可塑性理论提供重要研究证据;(3)提出“熟悉物体搜索的双阶段大脑活动模型”,可以解释以下现象:人们可以在缺乏意识觉知的情况下,在复杂环境中自动检测到高度熟悉的物体,并对之产生快速的行为反应,这体现了人类适应环境的一种基本而重要的生存能力。
此项研究得到了国家自然科学基金(31471070, 31271190, 31070983)和教育部新世纪优秀人才支持计划(丁玉珑,2011)的资助。