孟繁瑩，耿家先，李安民

在“更快、更高、更強(qiáng)、更團(tuán)結(jié)”的影響下，現(xiàn)代競(jìng)技運(yùn)動(dòng)得到快速發(fā)展，以致運(yùn)動(dòng)中主體（運(yùn)動(dòng)員）與客體（體育器械）的速度在多數(shù)情景下超出了人們的感受閾限。以往人們對(duì)運(yùn)動(dòng)員認(rèn)知加工優(yōu)勢(shì)的探討多集中在有意識(shí)層面（Alarcon et al.，2017；Chan et al.，2011；Verburgh et al.，2014；Yu et al.，2017）。然而，在真實(shí)的比賽中，由于快速變化的外部環(huán)境，大多數(shù)運(yùn)動(dòng)員，尤其是從事開放型項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員，他們對(duì)動(dòng)作的感知與加工多發(fā)生在無意識(shí)條件下。例如，乒乓球是隔網(wǎng)對(duì)抗性項(xiàng)目中球速最快、旋轉(zhuǎn)最多的項(xiàng)目之一，其球速可達(dá)3 km/s，而球與球拍的接觸時(shí)間僅約0.01 s。乒乓球快速變化的項(xiàng)目特征決定了乒乓球運(yùn)動(dòng)員需要在短暫的時(shí)間內(nèi)加工多種運(yùn)動(dòng)信息，并做出正確的應(yīng)對(duì)。因此，對(duì)從事開放型運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員而言，無意識(shí)加工能力對(duì)其在比賽過程中獲取主動(dòng)權(quán)起著關(guān)鍵作用。

掩蔽啟動(dòng)范式由于限制少、應(yīng)用范圍廣和效率高的特點(diǎn)成為研究無意識(shí)加工的常用范式之一（Ansorge et al.，2014；Kiefer，2012）。在掩蔽啟動(dòng)范式中，研究者通過縮短啟動(dòng)刺激的呈現(xiàn)時(shí)間（50 ms以下）以及添加掩蔽刺激來降低啟動(dòng)刺激的可視度，進(jìn)而創(chuàng)設(shè)研究所需要的無意識(shí)情景，并通過無意識(shí)啟動(dòng)效應(yīng)考察個(gè)體對(duì)無意識(shí)信息的加工。與不相似或不一致的情況相比，若目標(biāo)刺激與啟動(dòng)刺激的反應(yīng)一致或?qū)傩韵嗨茣r(shí)，被試對(duì)目標(biāo)刺激的加工速度更快、準(zhǔn)確率更高的現(xiàn)象被稱為無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)（Avneon et al.，2018；Kunde，2004）。

有研究認(rèn)為，經(jīng)驗(yàn)可能是專項(xiàng)領(lǐng)域內(nèi)無意識(shí)信息加工的必要前提（Heinemann et al.，2010；Kiesel et al.，2009）。Kiesel等（2009）利用掩蔽啟動(dòng)范式考察了高水平國(guó)際象棋選手對(duì)無意識(shí)棋局信息的加工特征，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，與不一致條件相比，被試在一致條件下的反應(yīng)更快、錯(cuò)誤率更低。然而，專家棋手的無意識(shí)啟動(dòng)量顯著大于對(duì)照組，盡管專家棋手沒有意識(shí)到無意識(shí)啟動(dòng)刺激，但卻對(duì)啟動(dòng)刺激中所包含的棋局信息進(jìn)行了一定程度的加工。這種受經(jīng)驗(yàn)調(diào)節(jié)的無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)表明，個(gè)體對(duì)熟悉信息具有較高的知覺敏感性，當(dāng)個(gè)體加工熟悉信息的時(shí)候，由于經(jīng)驗(yàn)的作用，可將刺激的屬性及空間位置以組塊的形式與長(zhǎng)時(shí)記憶中的表征相比較，從而做出快速有效的決策。運(yùn)動(dòng)員通過長(zhǎng)期訓(xùn)練積累了豐富的運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)，是研究經(jīng)驗(yàn)對(duì)無意識(shí)加工影響的理想模型。

Kibele（2006）認(rèn)為，在競(jìng)技運(yùn)動(dòng)中，盡管運(yùn)動(dòng)員不能辨別任何特定的觸發(fā)刺激，但是他們能夠準(zhǔn)確回應(yīng)對(duì)手或隊(duì)友的動(dòng)作。例如，網(wǎng)球的快速發(fā)球，籃球和排球中的攔截以及擊劍、拳擊和空手道中的反擊等。運(yùn)動(dòng)員經(jīng)常事后報(bào)告他們的動(dòng)作反應(yīng)源于對(duì)運(yùn)動(dòng)信息的無意識(shí)加工，并且這一現(xiàn)象多發(fā)生在有經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)動(dòng)員中，而非新手。為探討運(yùn)動(dòng)員對(duì)復(fù)雜動(dòng)作信息的無意識(shí)加工特征，有研究以跆拳道運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，并使用掩蔽啟動(dòng)范式，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，跆拳道運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)出顯著的無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)，而對(duì)照組則沒有。這一研究提示，運(yùn)動(dòng)員在專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域具有無意識(shí)加工優(yōu)勢(shì)，并且這一優(yōu)勢(shì)可能得益于知覺與動(dòng)作的共同編碼（Gueldenpenning et al.，2015）。然而，有關(guān)運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)與無意識(shí)加工的探討還存在不一致的研究結(jié)果。例如，有研究以撐竿跳運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，探討運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)對(duì)身體姿勢(shì)無意識(shí)加工的調(diào)節(jié)作用，結(jié)果并未發(fā)現(xiàn)撐竿跳運(yùn)動(dòng)員對(duì)專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)信息的無意識(shí)加工優(yōu)勢(shì)（Gueldenpenning et al.，2011）。鑒于結(jié)果的不一致，運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)?zāi)芊裼绊憻o意識(shí)信息加工，以及運(yùn)動(dòng)員在此過程中是否具有加工優(yōu)勢(shì)，目前尚無定論。

腦功能成像技術(shù)的應(yīng)用大大促進(jìn)了認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的發(fā)展。核磁共振技術(shù)具有極高的空間分辨率，但其時(shí)間分辨率較低。鑒于掩蔽啟動(dòng)范式中啟動(dòng)刺激的呈現(xiàn)時(shí)間較短，事件相關(guān)電位技術(shù)（event-related potentials，ERP）成為掩蔽啟動(dòng)范式下無意識(shí)研究的理想方法。有研究指出，在掩蔽啟動(dòng)任務(wù)中，無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)在目標(biāo)刺激出現(xiàn)后的200～400 ms內(nèi)，對(duì)位于枕區(qū)和頂區(qū)的平均波幅具有調(diào)節(jié)作用（Jaskowski et al.，2003；Martens et al.，2011；Zovko et al.，2013）。為解決ERP技術(shù)的低空間分辨率問題，研究者們采用標(biāo)準(zhǔn)化低分辨率電磁掃描技術(shù)（standardized low resolution electrical tomography analysis，sLORETA）定位事件的頭皮發(fā)生源。sLORETA是采用最小范數(shù)準(zhǔn)則估計(jì)電流密度，根據(jù)局部最大的電流密度進(jìn)行定位。通過矩陣變換，每個(gè)體素的標(biāo)準(zhǔn)密度得到計(jì)算，進(jìn)而形成基于體素的全腦sLORETA圖像。通過對(duì)ERP成分的分析及定位，可以從神經(jīng)機(jī)制層面進(jìn)一步探討運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)對(duì)乒乓球運(yùn)動(dòng)員無意識(shí)加工的影響。

綜上所述，本研究使用掩蔽啟動(dòng)任務(wù)，以乒乓球運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象，根據(jù)“Type Token”模型和乒乓球的項(xiàng)目特點(diǎn)設(shè)計(jì)了帶有缺口的圓環(huán)作為啟動(dòng)刺激與目標(biāo)刺激。Type Token模型是關(guān)于物體長(zhǎng)時(shí)記憶的認(rèn)知神經(jīng)模型，它將記憶分為3個(gè)不同的表征，分別是類別追蹤（type-traces）、物體符號(hào)（object tokens）以及片段符號(hào)（episodic tokens）。Ecker等（2004）認(rèn)為，知覺啟動(dòng)是在上述3種表征的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。后來，Zimmer等（2010）將這3種不同的記憶表征稱為“types”和“tokens”?！皌ypes”是原型表征，主要針對(duì)物體的輪廓和三維信息，多用于物體的識(shí)別?！皌okens”主要作用于局部特征的識(shí)別，主要針對(duì)物體的朝向及顏色特征。有研究認(rèn)為，長(zhǎng)時(shí)間與某個(gè)物體接觸可以使人們對(duì)該物體產(chǎn)生一種熟悉感，而“types”可以和“tokens”在熟悉信息的過程中形成一種捆綁式的表征，并以較為簡(jiǎn)化的形式儲(chǔ)存在記憶中。在乒乓球比賽過程中，對(duì)旋轉(zhuǎn)的正確判斷是取得比賽勝利的決定性因素之一，觀察球拍與球的摩擦部位是乒乓球運(yùn)動(dòng)員判斷來球旋轉(zhuǎn)的主要方式。在本研究中，圓環(huán)提供了乒乓球的輪廓信息，而缺口朝向則提供了乒乓球擊球點(diǎn)的方向信息。本研究借助事件相關(guān)電位和溯源分析技術(shù)，探討運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是否影響乒乓球運(yùn)動(dòng)員的無意識(shí)加工。我們假設(shè)，乒乓球運(yùn)動(dòng)員能夠?qū)εc專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的信息進(jìn)行無意識(shí)加工，并且乒乓球運(yùn)動(dòng)員的無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)顯著大于普通大學(xué)生。

1 研究對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象

選取44名被試，按照是否具有乒乓球運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)將其分為經(jīng)驗(yàn)組和無經(jīng)驗(yàn)組。經(jīng)驗(yàn)組為乒乓球運(yùn)動(dòng)員，共22名，運(yùn)動(dòng)等級(jí)均達(dá)到國(guó)家二級(jí)及以上水平，且每周保持7 h以上的訓(xùn)練時(shí)間。無經(jīng)驗(yàn)組為普通大學(xué)生，共22名，沒有乒乓球及其他持拍球類運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)。2名經(jīng)驗(yàn)組和1名無經(jīng)驗(yàn)組被試因身體不適或設(shè)備故障無法記錄其EEG數(shù)據(jù)，在之后的統(tǒng)計(jì)分析中被剔除。最終保留41名被試，經(jīng)驗(yàn)組20名，無經(jīng)驗(yàn)組21名（表1）。除訓(xùn)練年限外，兩組被試沒有顯著差異。所有被試健康狀況良好，無精神疾病史，慣用手為右手，視力或矯正視力正常，無色盲或色弱。被試在實(shí)驗(yàn)前簽署了知情同意書，并在完成實(shí)驗(yàn)后給予相應(yīng)報(bào)酬。

表1 被試基本信息Table1 Basic Information of Subjects

1.2 實(shí)驗(yàn)材料

本研究選用帶有缺口的圓環(huán)作為啟動(dòng)刺激與目標(biāo)刺激。圓環(huán)缺口的角度為30°，缺口的方向有4種，按順時(shí)針方向計(jì)算，分別是45°、135°、225°和 315°。啟動(dòng)刺激與目標(biāo)刺激的大小為6×6 cm，水平視角和垂直視角均為5.73°。掩蔽刺激為無規(guī)則線條組成的圖片，大小為6×6 cm，水平視角和垂直視角均為5.73°，所有刺激為黑色（RGB：6，6，6），刺激背景為灰色（RGB：128，128，128）。

1.3 儀器與設(shè)備

16英寸的Dell筆記本用于刺激呈現(xiàn)，屏幕分辨率為1 024×768，刷新頻率為60 Hz。E-prime 2.0用于控制刺激呈現(xiàn)與反應(yīng)時(shí)的收集。

通過Brain Production Recorder軟件，并使用64導(dǎo)電極帽記錄被試的腦電活動(dòng)。采樣頻率為500 Hz，以AFz點(diǎn)為接地電極，F(xiàn)Cz點(diǎn)為參考電極。在右眼眶外側(cè)1 cm處放置水平眼電（horizontal electrooculogram，HEOG），在左眼眶下1 cm處放置垂直眼電（vertical electrooculogram，VEOG）。保證所有電極點(diǎn)與頭皮間的電阻在5 kΩ以下。

1.4 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

采用2（組別）×2（反應(yīng)一致性）的混合設(shè)計(jì)。被試間變量為組別，即經(jīng)驗(yàn)組和無經(jīng)驗(yàn)組兩個(gè)組別。被試內(nèi)變量為反應(yīng)一致性，是指啟動(dòng)刺激與目標(biāo)刺激所對(duì)應(yīng)的反應(yīng)是否一致，有一致和不一致2種情況。因變量為反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率以及ERP成分的平均波幅。

實(shí)驗(yàn)在隔音且安靜的房間進(jìn)行。被試與電腦屏幕之間的距離約為60 cm，被試在實(shí)驗(yàn)任務(wù)過程中注視屏幕中央，并按要求對(duì)目標(biāo)刺激進(jìn)行按鍵反應(yīng)。刺激呈現(xiàn)的順序與時(shí)間如下（圖1）：1）注視點(diǎn) 750 ms；2）前掩蔽刺激200 ms；3）啟動(dòng)刺激33 ms；4）后掩蔽刺激33 ms；5）目標(biāo)刺激500 ms，目標(biāo)刺激消失后會(huì)呈現(xiàn)1 000 ms的空屏。實(shí)驗(yàn)要求被試忽視啟動(dòng)刺激而對(duì)目標(biāo)刺激的缺口方向進(jìn)行反應(yīng)，如果缺口方向?yàn)?25°和315°，按“f”鍵；如果缺口方向?yàn)?5°和135°，按“j”鍵，被試需在1 500 ms內(nèi)盡快完成對(duì)目標(biāo)刺激的按鍵反應(yīng)。

圖1 掩蔽啟動(dòng)任務(wù)實(shí)驗(yàn)流程Figure 1.Experimental Process of Masked Priming Task

在正式實(shí)驗(yàn)之前，被試需要完成一個(gè)練習(xí)實(shí)驗(yàn)（24個(gè)試次）。練習(xí)實(shí)驗(yàn)包含了8種可能的啟動(dòng)-目標(biāo)刺激組合。練習(xí)實(shí)驗(yàn)之后是正式實(shí)驗(yàn)，正式實(shí)驗(yàn)包括4個(gè)block，每個(gè)block包含40個(gè)試次。每個(gè)block之后有1 min的休息時(shí)間。被試可根據(jù)自己的情況選擇休息或是繼續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

為測(cè)量被試對(duì)啟動(dòng)刺激的知覺狀態(tài)，在完成正式實(shí)驗(yàn)之后，每個(gè)被試都會(huì)接受關(guān)于能否知覺到啟動(dòng)刺激存在的口頭詢問，然后再完成一個(gè)對(duì)啟動(dòng)刺激的辨別力測(cè)試。辨別力測(cè)試有2個(gè)block，共包含64個(gè)試次。辨別力測(cè)試要求被試對(duì)啟動(dòng)刺激進(jìn)行判斷，其實(shí)驗(yàn)程序與反應(yīng)規(guī)則與正式測(cè)試一致。對(duì)啟動(dòng)刺激的辨別力測(cè)試著重考察被試對(duì)啟動(dòng)刺激判斷的正確率。

1.5 數(shù)據(jù)分析

1.5.1 辨別力d’

為了更加客觀測(cè)量被試對(duì)啟動(dòng)刺激的知覺狀態(tài)，除采用主觀閾限測(cè)量方法之外，本研究還采用了客觀閾限測(cè)量方法，即通過1）單樣本t檢驗(yàn)分別比較經(jīng)驗(yàn)組和無經(jīng)驗(yàn)組的辨別力d’（d’=Z擊中-Z虛驚）與概率水平是否具有差異（Wickens，2010），2）獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)比較經(jīng)驗(yàn)組與無經(jīng)驗(yàn)組對(duì)啟動(dòng)刺激的辨別是否有差異（Gueldenpenning et al.，2011）。在本研究中，我們將一致條件下的正確報(bào)告視為擊中，不一致條件下的錯(cuò)誤報(bào)告視為虛驚。

1.5.2 反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率

為了排除錯(cuò)誤反應(yīng)和極端值的干擾，錯(cuò)誤試次和漏報(bào)試次（4.70%）以及反應(yīng)時(shí)大于或小于2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差的極端試次（4.90%）不做進(jìn)一步分析（Martens et al.，2011）。對(duì)反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率分別進(jìn)行2（組別）×2（反應(yīng)一致性）的重復(fù)測(cè)量方差分析。

1.5.3 ERP數(shù)據(jù)分析

通過Brain Vision Analyzer對(duì)EEG數(shù)據(jù)進(jìn)行離線預(yù)處理。預(yù)處理主要包括：1）將參考電極轉(zhuǎn)換為Tp9/Tp10；2）濾波（低通為30 Hz，高通為0.1 Hz，斜度為24 dB/oct）；3）使用獨(dú)立成分分析去除眨眼偽跡，并進(jìn)一步排除其他偽跡；4）波幅超過±100 μV被視為偽跡自動(dòng)剔除。5）以目標(biāo)刺激出現(xiàn)為零點(diǎn)對(duì)EEG數(shù)據(jù)進(jìn)行分段，向后截取800 ms，向前截取466 ms。為避免掩蔽刺激的影響，本研究選取前掩蔽刺激出現(xiàn)之前的200 ms（-466～-266 ms）作為基線，對(duì)分段的腦電波形進(jìn)行校正，這種基線選取的方法廣泛應(yīng)用于掩蔽啟動(dòng)范式條件下的ERP研究（Kiefer et al.，2010；Ortells et al.，2016）。

鑒于無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)主要出現(xiàn)在枕區(qū)和頂區(qū)，本研究選擇O1/O2、PO3/PO4、P1/P3、P2/P4、CP1/CP2、CP3/CP4這12個(gè)電極點(diǎn)，并根據(jù)平均后的波形選擇目標(biāo)刺激出現(xiàn)后的300～500 ms作為統(tǒng)計(jì)時(shí)間窗。對(duì)300～500 ms的平均波幅進(jìn)行2（組別）×2（反應(yīng)一致性）×12（電極點(diǎn)）的重復(fù)測(cè)量方差分析。

1.5.4 溯源分析

采用sLORETA定位無意識(shí)啟動(dòng)效應(yīng)的頭皮發(fā)生源（Fuchs et al.，2002；Jurcak et al.，2007；Pascualmarqui，2002）。主要步驟為：1）將所有被試在每種條件下疊加平均后的腦電數(shù)據(jù)導(dǎo)出，并選擇除眼電和參考電極之外的所有電極點(diǎn)進(jìn)行分析。2）將MNI坐標(biāo)轉(zhuǎn)化成相對(duì)應(yīng)的Talairach坐標(biāo)。3）通過Talairach坐標(biāo)創(chuàng)建轉(zhuǎn)換矩陣。4）將EEG數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為與其相對(duì)應(yīng)的sLORETA文件。5）根據(jù)目的選擇相對(duì)應(yīng)的統(tǒng)計(jì)方式，并計(jì)算與300～500 ms相對(duì)應(yīng)的time frame。6）通過sLORETA內(nèi)置的基于統(tǒng)計(jì)學(xué)的非參數(shù)地形圖（SnPM）的體素隨機(jī)檢驗(yàn)（5 000次置換），對(duì)每個(gè)成分用log化的fratio統(tǒng)計(jì)量進(jìn)行獨(dú)立檢驗(yàn)。通過多次比較來校正顯著性水平。最后生成的腦源定位圖像中標(biāo)記出激活最強(qiáng)的布洛德曼區(qū)（BA）和與其對(duì)應(yīng)的MNI坐標(biāo)值。

所有的統(tǒng)計(jì)分析采用雙側(cè)P＜0.05作為顯著性標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)不滿足球形檢驗(yàn)的統(tǒng)計(jì)量采用Greenhouse-Geisser法矯正自由度和P，事后檢驗(yàn)采用LSD法。

2 結(jié)果

2.1 辨別力測(cè)試結(jié)果

在完成主實(shí)驗(yàn)后，所有被試均口頭報(bào)告不能有意識(shí)知覺啟動(dòng)刺激的存在。對(duì)經(jīng)驗(yàn)組和無經(jīng)驗(yàn)組的辨別力d’分別進(jìn)行單樣本t檢驗(yàn)，結(jié)果顯示，經(jīng)驗(yàn)組的辨別力指數(shù)d’=0.03，與概率水平?jīng)]有顯著差異[t（19）=0.36，P=0.72]；無經(jīng)驗(yàn)組的辨別力指數(shù)d’=-0.01，與概率水平也沒有顯著差異[t（20）=-0.07，P=0.95]。此外，對(duì)經(jīng)驗(yàn)組與無經(jīng)驗(yàn)組的辨別力d’進(jìn)行獨(dú)立樣本t檢驗(yàn)，結(jié)果顯示，兩組被試對(duì)啟動(dòng)刺激的辨別沒有顯著差異[t（39）=0.26，P=0.80]。

2.2 反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率結(jié)果

對(duì)反應(yīng)時(shí)進(jìn)行了2（組別）×2（反應(yīng)一致性）的重復(fù)測(cè)量方差分析，結(jié)果顯示，組別的主效應(yīng)顯著[F（1，39）=7.93，P＜0.01，]，反應(yīng)一致性的主效應(yīng)顯著[F（1，39）=13.17，P＜0.01，η]，組別與一致性的交互作用也達(dá)到顯著水平[F（1，39）=7.12，P＜0.05，]。對(duì)交互作用進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)驗(yàn)組的反應(yīng)時(shí)在一致條件（P＜0.01）與不一致條件（P＜0.05）下均顯著小于無經(jīng)驗(yàn)組的反應(yīng)時(shí)。此外，經(jīng)驗(yàn)組在一致條件下的反應(yīng)時(shí)顯著小于不一致條件下的反應(yīng)時(shí)（P＜0.001），然而，無經(jīng)驗(yàn)組在這兩種條件下的反應(yīng)時(shí)沒有顯著差異（P=0.50，圖2A）。

圖2 經(jīng)驗(yàn)組和無經(jīng)驗(yàn)組在一致和不一致條件下的反應(yīng)時(shí)（A）和錯(cuò)誤率（B）Figure 2.Mean Response Times（A）and Error Rates（B）of the Empirical Group and the Non-empirical Group under Consistent and Inconsistent Conditions

對(duì)錯(cuò)誤率進(jìn)行了2（組別）×2（反應(yīng)一致性）的重復(fù)測(cè)量方差分析，結(jié)果顯示，反應(yīng)一致性的主效應(yīng)顯著[F（1，39）=7.30，P＜0.05，η]，組別與反應(yīng)一致性的交互作用也達(dá)到顯著水平[F（1，39）=6.03，P＜0.05，]。對(duì)交互作用進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，經(jīng)驗(yàn)組的錯(cuò)誤率在一致條件（P=0.08）與不一致條件（P=0.77）下與無經(jīng)驗(yàn)組的錯(cuò)誤率均沒有顯著差異。但是，經(jīng)驗(yàn)組在一致條件下的錯(cuò)誤率顯著小于不一致條件（P＜0.01），而無經(jīng)驗(yàn)組在這兩種條件下的錯(cuò)誤率沒有顯著差異（P=0.86）。組別的主效應(yīng)不顯著[F（1，39）=0.45，P=0.51，]（圖2B）。

2.3 ERP結(jié)果

對(duì)300～500 ms的平均波幅進(jìn)行了2（組別）×2（反應(yīng)一致性）×12（電極點(diǎn)）的重復(fù)測(cè)量方差分析，結(jié)果顯示，反應(yīng)一致性的主效應(yīng)顯著，被試在一致條件下的波幅顯著小于不一致條件。電極點(diǎn)的主效應(yīng)顯著，事后檢驗(yàn)的結(jié)果顯示，各個(gè)電極點(diǎn)的波幅從頂區(qū)到枕區(qū)依次降低，并且差異顯著（P＜0.01）。

圖3 經(jīng)驗(yàn)組和無經(jīng)驗(yàn)組在一致和不一致條件下的平均波幅Figure 3.Mean Amplitudes of the Empirical Group and the Non-empirical Group under Consistent and Inconsistent Conditions

圖4 經(jīng)驗(yàn)組和無經(jīng)驗(yàn)組在一致和不一致條件下的電流密度圖及波形圖Figure 4.The Waveforms and Topographic of the Empirical Group and the Non-empirical Group under Consistent and Inconsistent Conditions

2.4 sLORETA溯源分析結(jié)果

根據(jù)ERP結(jié)果，經(jīng)驗(yàn)組在一致和不一致兩種條件下300～500 ms的平均波幅具有顯著差異，使用sLORETA對(duì)這一差異進(jìn)行源定位分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，差異最大激活腦區(qū)為中央后回（Brodmann 3區(qū)，X=-50，Y=-15，Z=55），但沒有達(dá)到顯著水平，如圖5所示。對(duì)經(jīng)驗(yàn)組在一致和不一致條件下300～500 ms的大腦激活進(jìn)行源定位，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乒乓球運(yùn)動(dòng)員在一致和不一致條件下顯著激活的腦區(qū)相似，包括舌回、后扣帶回、楔葉、海馬旁回、梭狀回、中央前回、頂下小葉及額下回等腦區(qū)（圖6），主要集中在頂葉、顳葉、額葉以及邊緣系統(tǒng)。

圖5 經(jīng)驗(yàn)組在兩種條件下激活差異腦區(qū)（不一致＞一致）Figure 5.Difference Activated Brain Regions under Two Conditions for Athletes in Empirical Group（Incongruent＞Congruent）

圖6 經(jīng)驗(yàn)組在一致（上）和不一致條件（下）的大腦激活區(qū)域Figure 6.The Activated Brain Regions on Congruent Condition（Above）and Incongruent Condition（Below）in Empirical Group

3 討論

為探討運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)是否影響乒乓球運(yùn)動(dòng)員的無意識(shí)加工，本研究使用掩蔽啟動(dòng)任務(wù)，選用與乒乓球運(yùn)動(dòng)相關(guān)的圖形為刺激材料，比較乒乓球運(yùn)動(dòng)員與普通大學(xué)生對(duì)與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)信息的無意識(shí)加工。從行為和電生理兩個(gè)方面證明，乒乓球運(yùn)動(dòng)員不僅能夠?qū)εc專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)信息進(jìn)行無意識(shí)加工，并且在此過程中具有優(yōu)勢(shì)。行為結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乒乓球運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)出顯著的無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)，而普通人則沒有。ERP結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乒乓球運(yùn)動(dòng)員的無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)在目標(biāo)刺激出現(xiàn)后的300～500 ms內(nèi)，對(duì)位于頂區(qū)和頂中央的平均波幅具有調(diào)節(jié)作用，而普通人則沒有。溯源結(jié)果發(fā)現(xiàn)，位于視覺背側(cè)通路與腹側(cè)通路的多個(gè)關(guān)鍵腦區(qū)共同作用于乒乓球運(yùn)動(dòng)員的無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)。

本研究采取多種方法確保被試對(duì)啟動(dòng)刺激的知覺狀態(tài)處于無意識(shí)水平，具體如下：1）啟動(dòng)刺激的呈現(xiàn)時(shí)間為33 ms，并通過添加前后掩蔽進(jìn)一步降低啟動(dòng)刺激的可視度；2）實(shí)驗(yàn)要求被試忽略啟動(dòng)刺激而對(duì)目標(biāo)刺激進(jìn)行反應(yīng)；3）主實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，使用主觀閾限測(cè)量法，口頭詢問被試能否知覺啟動(dòng)刺激的存在；4）之后，告知被試目標(biāo)刺激出現(xiàn)之前會(huì)出現(xiàn)一項(xiàng)啟動(dòng)刺激，要求被試完成一項(xiàng)針對(duì)啟動(dòng)刺激的辨別測(cè)試，被試需忽略目標(biāo)刺激而對(duì)啟動(dòng)刺激進(jìn)行判斷。根據(jù)被試對(duì)啟動(dòng)刺激的辨別計(jì)算每個(gè)被試的辨別力指標(biāo)d’，之后再做進(jìn)一步的統(tǒng)計(jì)分析（呂勇等，2010）。通過上述方法控制，為被試對(duì)啟動(dòng)刺激的知覺狀態(tài)處于無意識(shí)水平提供了保證。

3.1 乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)信息具有高知覺敏感性

反應(yīng)時(shí)的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，無論是一致條件還是不一致條件，乒乓球運(yùn)動(dòng)員比普通大學(xué)生都有更快的反應(yīng)速度。該結(jié)果與以往對(duì)乒乓球運(yùn)動(dòng)員的研究結(jié)果一致。例如，有研究發(fā)現(xiàn)，與帶有缺口的八角形相比，乒乓球運(yùn)動(dòng)員在抑制階段能夠?qū)в腥笨诘膱A環(huán)這一與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的刺激投入更多的認(rèn)知資源（張大為，2014）。此外，EEG結(jié)果顯示，在對(duì)圓環(huán)缺口方向進(jìn)行判斷的任務(wù)中，乒乓球運(yùn)動(dòng)員的頂區(qū)、額區(qū)、顳葉及中央運(yùn)動(dòng)區(qū)的耦合程度顯著高于普通大學(xué)生，體現(xiàn)了在與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)圖形的識(shí)別過程中，運(yùn)動(dòng)員大腦皮層激活的空間集中特性（郭志平等，2015）。以上研究表明，乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)信息加工過程中具有優(yōu)勢(shì)。本研究選取帶有缺口的圓環(huán)作為與乒乓球?qū)ｍ?xiàng)相關(guān)的刺激，圓環(huán)上缺口朝向的變化在一定程度上反映了訓(xùn)練或比賽過程中擊球點(diǎn)的變化，對(duì)擊球點(diǎn)的準(zhǔn)確判斷有助于乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)來球旋轉(zhuǎn)信息的把握，而這些信息對(duì)乒乓球運(yùn)動(dòng)員在預(yù)判對(duì)手球路過程中至關(guān)重要（Muller et al.，2012）。因此，本研究認(rèn)為，與普通大學(xué)生相比，乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)帶有缺口的圓環(huán)具有更高的知覺敏感性。

3.2 乒乓球運(yùn)動(dòng)員在專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)中的無意識(shí)加工優(yōu)勢(shì)

反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率的統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示，乒乓球運(yùn)動(dòng)員在一致條件下的反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率顯著小于不一致條件，表現(xiàn)出無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)。然而，普通大學(xué)生的反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率在兩種條件下沒有顯著差異，不存在無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)。ERP結(jié)果與行為結(jié)果一致，乒乓球運(yùn)動(dòng)員在一致條件下的平均波幅顯著小于不一致條件，而普通大學(xué)生的平均波幅在兩種條件下沒有顯著差異。行為和ERP結(jié)果表明，乒乓球運(yùn)動(dòng)員能夠?qū)εc專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)的信息進(jìn)行無意識(shí)加工，并表現(xiàn)出優(yōu)勢(shì)。這一研究結(jié)果與Gueldenpenning等（2015）的研究結(jié)果一致，再次肯定了經(jīng)驗(yàn)是專項(xiàng)領(lǐng)域內(nèi)無意識(shí)信息加工的必要前提。Schutz-Bosbach等（2007）認(rèn)為，伴隨運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的積累，運(yùn)動(dòng)員對(duì)專項(xiàng)領(lǐng)域內(nèi)動(dòng)作信息的知覺敏感性逐漸提高，高知覺敏感性對(duì)動(dòng)作信息的無意識(shí)加工至關(guān)重要。此外，以往研究使用事件編碼理論解釋運(yùn)動(dòng)員在時(shí)間壓力下的動(dòng)作反應(yīng)，并認(rèn)為運(yùn)動(dòng)員的認(rèn)知加工優(yōu)勢(shì)源于知覺與動(dòng)作的共同表征（Meng et al.，2019）。鑒于此，本研究認(rèn)為，對(duì)專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)信息的高知覺敏感性以及知覺與動(dòng)作的共同表征可能是導(dǎo)致乒乓球運(yùn)動(dòng)員無意識(shí)加工優(yōu)勢(shì)的重要原因。

一方面，本研究在討論前半部分針對(duì)乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)帶有缺口的圓環(huán)具有更高的知覺敏感性進(jìn)行了充分證明及詳細(xì)論述。另一方面，Kibele（2006）基于事件編碼理論認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)員對(duì)專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)信息的無意識(shí)加工主要通過兩個(gè)階段獲得：第一階段是學(xué)習(xí)階段，通過大量練習(xí)，運(yùn)動(dòng)信息與動(dòng)作反應(yīng)之間的無意識(shí)聯(lián)結(jié)得以建立，形成知覺與動(dòng)作的共同表征；第二階段是表現(xiàn)階段，運(yùn)動(dòng)員對(duì)運(yùn)動(dòng)信息的無意識(shí)加工會(huì)激活先前建立的知覺與動(dòng)作的共同表征，同時(shí)，相應(yīng)的動(dòng)作反應(yīng)得到預(yù)激活。在一致條件下，若預(yù)激活的動(dòng)作反應(yīng)與目標(biāo)刺激動(dòng)作反應(yīng)一致，則會(huì)促進(jìn)乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)目標(biāo)刺激的反應(yīng)，導(dǎo)致反應(yīng)速度加快、錯(cuò)誤率降低。在不一致條件下，若預(yù)激活的動(dòng)作反應(yīng)與目標(biāo)刺激的動(dòng)作反應(yīng)相沖突，乒乓球運(yùn)動(dòng)員需放棄與當(dāng)前不符合的刺激表征，并在記憶中尋找新的刺激表征，這一情況則會(huì)干擾乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)目標(biāo)刺激的反應(yīng)，導(dǎo)致反應(yīng)速度變慢、錯(cuò)誤率升高。波形圖顯示，乒乓球運(yùn)動(dòng)員在不一致條件下的平均波幅顯著大于一致條件。該結(jié)果與Zovko等（2013）的研究結(jié)果一致，與一致條件相比，不一致條件含有沖突成分，乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)啟動(dòng)刺激與目標(biāo)刺激之間反應(yīng)沖突的處理需要投入更多的認(rèn)知資源（D’Ostilio et al.，2004）。腦地形圖顯示，乒乓球運(yùn)動(dòng)員除頂葉和中央腦區(qū)激活之外，額葉的激活也比較明顯。以往的研究表明，額區(qū)可以通過自上而下的方式調(diào)節(jié)當(dāng)前信息以完成特定的任務(wù)（Miller et al.，2001），額葉的激活說明乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)無意識(shí)信息的自動(dòng)化加工并非是信息的自動(dòng)輸入（Lau et al.，2007），可能受運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)這一自上而下因素的影響（Kiefer，2007）。與此相反，對(duì)普通大學(xué)生而言，呈現(xiàn)在無意識(shí)條件下的啟動(dòng)刺激并不影響其對(duì)后續(xù)目標(biāo)刺激的加工。盡管普通大學(xué)生在不一致條件下的反應(yīng)時(shí)與大腦活動(dòng)程度略高于一致條件，但是，兩種條件下的差異并不顯著。一方面是由于其對(duì)刺激材料的低知覺敏感性，另一方面是由于其記憶系統(tǒng)中沒有可利用的知覺與動(dòng)作的共同表征。因此，普通大學(xué)生不能對(duì)啟動(dòng)刺激進(jìn)行無意識(shí)加工。

此外，本研究為理解以往關(guān)于運(yùn)動(dòng)員無意識(shí)加工研究結(jié)果的不一致提供啟示。Gueldenpenning等（2011）的研究中，撐竿跳運(yùn)動(dòng)員并未表現(xiàn)出顯著的無意識(shí)啟動(dòng)效應(yīng)，綜合本研究與以往研究結(jié)果，我們認(rèn)為可能由以下兩個(gè)原因所致：1）任務(wù)設(shè)置過于簡(jiǎn)單。在Gueldenpenning等（2011）的研究將一個(gè)背越式跳高的動(dòng)作視頻輸出為8張圖片，并將此動(dòng)作視頻分為兩個(gè)動(dòng)作階段：助跑階段和起跳階段，要求被試判斷目標(biāo)動(dòng)作是屬于哪個(gè)階段。對(duì)運(yùn)動(dòng)員來說，對(duì)目標(biāo)動(dòng)作所屬階段的判斷不能反映出其經(jīng)驗(yàn)優(yōu)勢(shì)。然而，對(duì)普通大學(xué)生來說，憑借其對(duì)撐竿跳運(yùn)動(dòng)的一般經(jīng)驗(yàn)足夠完成對(duì)目標(biāo)圖片所屬階段的判斷。因此，本研究認(rèn)為，運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)對(duì)專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)信息無意識(shí)加工的促進(jìn)作用僅體現(xiàn)在能夠真正反映運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)經(jīng)驗(yàn)的任務(wù)中。2）撐竿跳屬于閉鎖型項(xiàng)目。閉鎖型項(xiàng)目受環(huán)境變化的影響較小，而開放型運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目具有攻防轉(zhuǎn)換快、技術(shù)復(fù)雜多變的特點(diǎn)。相比較從事閉鎖型項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員，從事開放型項(xiàng)目的運(yùn)動(dòng)員對(duì)信息進(jìn)行無意識(shí)加工的機(jī)會(huì)更多（Yu et al.，2017）。

3.3 乒乓球運(yùn)動(dòng)員在專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)中無意識(shí)知覺優(yōu)勢(shì)的神經(jīng)機(jī)制

根據(jù)雙閾限理論可知，主觀閾限可以區(qū)別意識(shí)過程和無意識(shí)過程，而無意識(shí)過程和不可能確定覺察的水平之間的界限則是客觀閾限（Cheesman et al.，1984）。在本研究中，我們推測(cè)乒乓球運(yùn)動(dòng)員對(duì)啟動(dòng)刺激的知覺狀態(tài)處于主觀閾限以下，客觀閾限以上，而普通大學(xué)生對(duì)啟動(dòng)刺激的知覺狀態(tài)則處于客觀閾限以下。乒乓球運(yùn)動(dòng)員經(jīng)過長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練，其大腦皮層發(fā)生適應(yīng)性變化，與經(jīng)驗(yàn)任務(wù)加工相關(guān)腦區(qū)神經(jīng)元的閾值降低，當(dāng)膜電位達(dá)到或超過一定值，神經(jīng)元就會(huì)興奮并發(fā)出脈沖，雖然這一興奮強(qiáng)度沒有超過特定閾限而被人所感知，但是興奮腦區(qū)依然會(huì)作用于當(dāng)前的信息加工。與乒乓球運(yùn)動(dòng)員相比，普通大學(xué)生因其對(duì)刺激信息的低敏感性，其大腦皮層神經(jīng)元興奮的閾值較高。因此，乒乓球運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)出顯著的無意識(shí)啟動(dòng)效應(yīng)，而普通大學(xué)生則沒有。為了解乒乓球運(yùn)動(dòng)員無意識(shí)啟動(dòng)效應(yīng)在腦內(nèi)的起源，本研究借助sLORETA對(duì)乒乓球運(yùn)動(dòng)員在兩種條件下激活的差異腦區(qū)進(jìn)行了源定位分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乒乓球運(yùn)動(dòng)員在兩種條件下激活的最大差異腦區(qū)為中央后回，但是沒有達(dá)到顯著水平。我們推測(cè)出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能在于本研究選取的乒乓球運(yùn)動(dòng)員級(jí)別不高，雖然多數(shù)乒乓球運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)水平在國(guó)家二級(jí)以上，但是與高水平乒乓球運(yùn)動(dòng)員相比還存在較大差距。此外，溯源分析是對(duì)大腦激活的間接推算方式，在空間精確度上與fMRI存在較大差距，這可能是導(dǎo)致與無意識(shí)反應(yīng)啟動(dòng)效應(yīng)相關(guān)的腦區(qū)在兩種條件下的激活沒有達(dá)到統(tǒng)計(jì)學(xué)差異的另外一個(gè)原因。

分別對(duì)乒乓球運(yùn)動(dòng)員在一致和不一致條件的ERP成分進(jìn)行源定位分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，乒乓球運(yùn)動(dòng)員在一致和不一致條件下都激活的腦區(qū)包括舌回、后扣帶回、楔葉、海馬旁回、梭狀回、中央前回、頂下小葉及額下回等腦區(qū)。位于腹側(cè)通路的舌回、楔葉及梭狀回在形狀表征中起重要作用，中央前回主要參與動(dòng)作反應(yīng)的計(jì)劃、準(zhǔn)備和執(zhí)行，而位于背側(cè)通路的頂下小葉負(fù)責(zé)將視覺特征信息傳遞到負(fù)責(zé)加工作用的腦區(qū)（Ulrich et al.，2016）。此外，額下回主要參與視覺空間注意或動(dòng)作注意的加工（Corbetta et al.，1995），具有將注意指向即將發(fā)生動(dòng)作上的作用（Rushworth et al.，2003），在學(xué)習(xí)、提取和保持刺激-反應(yīng)規(guī)則方面具有重要作用（Crone et al.，2006）。據(jù)此，我們推測(cè)視覺的背側(cè)通路和腹側(cè)通路可能共同作用于乒乓球運(yùn)動(dòng)員的無意識(shí)啟動(dòng)效應(yīng)。

4 結(jié)論

在專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)信息加工過程中，乒乓球運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)出較強(qiáng)的無意識(shí)加工能力，這可能與其對(duì)與專項(xiàng)運(yùn)動(dòng)相關(guān)信息的高知覺敏感性及知覺與動(dòng)作的共同編碼有關(guān)。此外，視覺的背側(cè)通路與腹側(cè)通路可能共同作用于乒乓球運(yùn)動(dòng)員的無意識(shí)啟動(dòng)效應(yīng)。