陰汝汝
摘 要 知覺學習作為我們日常生活提高或改善知覺反應速率與準確性的主要途徑,對于我們的日常生活具有重要意義。本文通過對近年來運動知覺學習特異性與遷移性的回顧,并從神經生理學的角度說明運動知覺學習任務的復雜性可能是引起運動知覺學習遷移性主要因素。這對于我們今后選擇運動訓練提高我們的知覺敏感性具有重要意義。
關鍵詞 知覺學習 特異性 遷移性 任務復雜性
中圖分類號:G80;B842 文獻標識碼:A
健康成年人的知覺敏感性能夠通過長期地暴露在運動訓練的刺激場景中而得以提高(Ball et al.1982)。這種由于訓練或者經驗而引起的知覺能力耐受性或者穩(wěn)定性的提高,我們稱之為知覺學習(Gibson,1963)。知覺學習經常表現在訓練領域特征知覺能力的提高(Gilbert et al.,2001),而不能遷移到與訓練場景無關的領域中(Mastropasqua et al.,2015),但目前大量的研究表明知覺學習機制似乎在非特異性的訓練領域同樣奏效(Fine et al.,2002),在與訓練任務無關的領域中也表現出較高的學習績效(Mukai et al.,2011)。
與知覺學習的特性相類似,在運動知覺學習領域也存在著同樣的爭議。一方面運動知覺學習表現出特異性,經過實驗室的運動訓練只能有效地提高訓練相關的任務,不能遷移到相類似的其他場景中去,如Green et al.(2015)對健康的成年人進行運動方向分類辨別訓練后,被試在訓練方向上正確率顯著提高,而在訓練無關的方向上并沒有顯著提高,表現出對訓練方向辨別的特異性。此外,個體的運動經驗也表現出特異性,如Blttler et al. (2010)比較具有多年駕駛經驗的司機與新手的預期外推效應,發(fā)現具有豐富經驗的司機只在駕駛道路的場景中比新手表現出更大的外推,但在普遍性的跑步場景中與新手沒有差別,說明運動專業(yè)知識也存在場景的特異性。另一方面,運動知覺的學習也表現出遷移性,實驗室內的運動訓練遷移,提高與訓練無關任務的表現,如Green et al.(2010)比較成年期經過行為視頻游戲的實驗組與未訓練的控制組在訓練無關的隨機點任務中的反應,發(fā)現實驗組顯著快于控制組的反應,Deveau et al.(2014)也發(fā)現對棒球運動員進行綜合的知覺項目訓練后,有效地提高其視距以及真實比賽成績。與特異性相同,個體運動訓練經驗同樣引發(fā)知覺遷移。如Romeas et al.(2015)使用虛擬環(huán)境,比較足球運動員和非運動員在判斷光點組成的步行者的運動方向以及在足球情景中預測掩蔽球運動軌跡任務中的表現,結果發(fā)現:運動員不僅在貫穿具體領域的任務(也就是預測掩蔽球的運動軌跡)也在普遍性的光點步行者方向辨別任務中比非運動員準確率更高,反應時更快。Nakamoto et al.(2014)讓具有多年訓練經驗的棒球運動員與毫無經驗的大學生觀看以不同速率運動的小球沿軌道運動的軌跡,發(fā)現在中途遮擋小球運動軌跡的情況下,棒球運動員比新手對小球的消失位置做更大的外推,表現出運動知覺預期的遷移性。
運動知覺學習在表現出特異性的同時也表現出遷移性。這無疑是矛盾的,究竟什么因素引起運動知覺學習的特異性還是遷移性呢?分析上述研究發(fā)現,這可能與訓練任務的屬性相關,訓練任務相對比較單一,僅僅改變了低級視運動皮層,如V1區(qū)群集活動的增強(Furmanski et al.,2004;Kourtzi et al.,2005),進而使得知覺學習效應只表現在相關的領域內,而不能遷移到其他任務中。而運動知覺學習能夠遷移,可能與訓練任務的復雜性相關。復雜的運動訓練任務一般涉及多方面注意,感知覺(Edwards et al.,2005),運動覺,以及決策(Rosalie et al.2014)等眾多皮層活動的參與,塑造了全新的初級感覺皮層,同時優(yōu)化低級感覺皮層與決策高級皮層直接之間的連接(Kim et al.2015;Wang et al. 2016)。例如,fMRI 實驗發(fā)現,雖然初級視皮層與學習效應相關,但是內側前額葉皮層的活動和學習效應的相關比初級視皮層更強(Kahnt et al.2011),此外,右外側裂(right external capsule)和視覺皮層以及右側額下回、前側扣帶回的白質功能連接增強與知覺學的遷移性顯著相關(Kim et al.,2015)。另外,一些電生理實驗發(fā)現訓練運動方向辨別后,編碼運動的 MT 區(qū)神經元反應不變,反而是頂葉感覺運動區(qū)神經元的反應發(fā)生了變化(Law et al.,2008)。ERP實驗也發(fā)現經過質地辨別訓練,反應大腦V1區(qū)活動的C1成分(64-84ms)沒有變化,但大腦前額葉的P160-350隨著學習的進行逐漸增強,并且這種變化與行為結果的變化緊密相關(Wang et al.,2016)。
以上對運動知覺學習的特異性以及遷移性做了簡單的回顧,認為引起運動知覺特異性和遷移性的關鍵在于運動任務的復雜程度,說明了復雜的運動訓練能夠有效地改善大腦高級皮層的變化,引起知覺學習遷移,這對今后運動知覺的訓練促進成人知覺可塑性提供了幫助。
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