ISSN 1671-3710
CN 11-4766/R
主办:中国科学院心理研究所
出版:科学出版社

心理科学进展 ›› 2023, Vol. 31 ›› Issue (suppl.): 157-157.

• 视觉认知神经科学 • 上一篇    下一篇

数量信息在初级视觉皮层上的加工:来自SSVEP的证据

安格尔a, 陈中廷a   

  1. a华东师范大学心理与认知科学学院,上海市普陀区中山北路3663号,中国,200062
  • 出版日期:2023-08-26 发布日期:2023-09-08

  • Online:2023-08-26 Published:2023-09-08

摘要: 目的:数量表征作为一种领域特殊的认知加工过程,大量研究已证明其与视觉皮层间紧密关联。但这一过程是否独立于对刺激视觉属性的加工?尽管这一问题对理解数量表征的加工机制有着重要的意义,目前的研究结果尚无法对这一问题给出明确的结论。虽然不少研究用不同方法探究尝试分离数量信息和视觉信息的相关神经加工机制,这样的分离是否可行,以及是否存在独立的、与数量表征有关的神经机制——在这些关键问题上依然存在不少争议。本研究尝试通过稳态视觉诱发电位(SSVEP)技术结合互调响应现象进一步探讨该问题,探索视觉皮层对于数量信息加工的独立性。
方法:我们使用SSVEP技术来客观地量化早期视觉皮层对阿拉伯数字的加工。实验的每个试次中,两个阿拉伯数字以不同频率(3Hz,4Hz)呈现,在枕脑区诱发频率标记的稳态视觉诱发电位。在视觉属性相同的条件下,我们通过对数量信息和奇偶性的不同心理操作,设计了数字对比和数字判断两类任务。前者要求对比两个数字的大小或奇偶属性,而后者则要求对两个数字的大小或奇偶性分别做出判断。我们认为,相对于数字判断任务,数字对比任务将进一步诱发两个数字表征的整合,从而促进互调响应效应,从而促进7Hz频率下神经振荡的强度。任务过程中为确保被试者对刺激的专注性,我们采用了Odd-ball检测任务,即被试需在异常刺激出现时(20%的概率)做出反应。
结果:我们发现,初级视觉皮层对符号数字的数量信息和奇偶性的整合加工具有敏感性,即在对比数字任务中产生的互调响应比在数字判断任务中的更为突出,并且这种互调反应的差异具有偏右侧性,主要反映在Oz与PO8电极上。相对而言,两种任务在刺激视觉属性相关的频率(3Hz, 4Hz)上并未诱发神经振荡的差异,某种程度上说明了两者在视觉加工上的相似性,进一步暗示互调响应反应了视觉皮层对于数量表征的独立加工。
结论:这些发现有力地证明了在人类视觉通路中存在一种快速直接提取符号数字数量信息和奇偶信息的神经机制。并且,本研究中的范式可以避免由视觉属性所引起的感知变化,有效分离了神经系统对于视觉特征和数量特征的加工,为解决数量表征这一问题提供一种新的思路。

关键词: 数量加工, 初级视觉皮层, SSVEP