1. 参考文献 ¶
Galazka, M., Bakker, M., Gredeback, G., & Nystrom, P. (2016). How social is the chaser? Neural correlates of chasing perception in 9-month-old infants. Developmental Cognitive Neuroscience, 19, 270-278. http://doi.org/10.1016/j.dcn.2016.05.005
2. 研究背景 ¶
在观看无生命的几何形状移动时,成人会从生命性和意图的方面解释它们,与社交刺激相关的脑区会被激活,包括右半球侧部颞顶皮层、颞上沟后部(pSTS)和角回。目前没有研究提供直接的证据,表明婴儿的社交网络在观察交互作用的时候也会被激活。
对婴儿视觉注意力的研究发现,与随机运动相比,3个月大的孩子喜欢看两点间的追踪运动。这种视觉注意有两种可能性:1.像成人那样,婴儿观察这一类型的动画时,也会激活社交刺激相关的脑区;2.婴儿的视觉注意力是由低水平的感知过程引起的(经典格式塔定律:在运动中相互靠近的物体、进行连续运动的物体,比随机运动的物体获得更多的注意力)。在此项研究中,通过检查追踪感知过程中激活的相关脑区,来说明两种可能性。
婴儿对社会信息的加工由N290和P400衡量,被称为N290 /P400复合体,有人认为这会导致pSTS的激活。如果追踪互动被视为社交活动,那么在追踪运动和无生命运动(实验1)、追踪运动和随机运动的比较中(实验2),N290 / P400复合体将更明显。但如果没有发现N290和P400,而是只出现了与注意力有关的前额中部Nc的负波。就说明只有较低级别的感知加工。研究目标是通过N290、P400和Nc,研究婴儿与追踪运动有关的神经区域。
3. 实验1 追踪运动和无生命性运动 ¶
(1)被试 ¶
18个9个月的婴儿。所有被试足月、无已知神经或发育障碍。
(2)刺激和程序 ¶
我们让9个月大的婴儿看2次追踪运动和2次无生命运动。追踪运动中追踪者(三角形/矩形)以0.4的恒定速度朝目标移动(灰色圆圈),而目标以0.19的速度移动。当追赶者目标之间的距离在80像素内时,目标加速到其初始速度的四倍并持续24帧,再减速到初始速度。目标的加速和减速在10s的动画里出现了4次。在目标形状加速的情况下会出现声音。
无生命运动描绘了两个形状(矩形/三角形和灰色圆圈)以0.4的恒定速度随机移动,只能通过碰到边界或两个静止障碍物来改变方向。对所有形状的大小进行了匹配,都在绿色纹理的背景下移动,在屏幕的每一侧都放置了棕色的矩形。
在动画之后使用静态ERP测试图像,其中也包括随机图像,在与动画相同的背景下显示确保不会由于低级别的视觉差异(大小、背景)导致差异。每个试验都包括黑色图像中的白色十字(持续时间1000毫秒),然后是橙色三角形或蓝色矩形(持续时间为1000毫秒)。然后是另一个注视十字,然后是下一张图像,依此类推。 经过约40次测试或停下来注意屏幕的时候,婴儿都会看一个提醒动画,这是为了提醒婴儿以前看过的动作。在实验1中,每个婴儿要看3–6次提醒视频。提醒视频后,婴儿会看另一组静态图像测试集,直到婴儿完全不注意。
(3)结果 ¶
P400:2(追踪,无生命)×2(半球:左,右)的重复测量方差分析表明对象类型的主效应。追踪者的P400明显比无生命对象更高。还发现与左半球相比,右半球有更大的反应。对象类型和半球之间没有显著的交互作用。
Nc:配对抽样t检验表明两种对象类型的Nc没有显著差异。
进一步发现P400区域出现了N290,在追踪条件下N290的振幅比无生命运动更大。在追踪条件下P200只比无生命运动略大。
研究中的ERP成分与提醒视频的数量没有显著关系。
4.实验2 追踪运动与随机运动 ¶
(1)被试 ¶
18个9个月大的婴儿。参加实验1的婴儿没有参加实验2。
(2)刺激和程序 ¶
除随机运动刺激之外,程序与研究1程序相同。随机运动中的主要形状以0.4的恒定速度移动,目标形状的运动类似于追踪运动。但与追踪运动不同的是,两个形状的移动轨迹彼此独立。在目标形状加速的情况下会出现声音。在实验2中,每个婴儿要看2至5次提醒视频。
(3)结果 ¶
P400:2(追踪者,随机对象)x2(半球:左,右)重复测量方差分析表明,对象类型有显著的主效应,追踪运动比随机运动的p400更明显。还表明半球有显着的主效应,右半球比左半球更明显。半球和对象类型之间没有显著的交互作用。
Nc:配对样本t检表明不同对象类型之间无显著差异。
像实验1那样,在追踪条件下N290振幅明显更高。与实验1不同的是,追踪者和随机对象在P200上区别显著。
最后,所有测试的ERP都与提醒视频的数量无关。
4. 讨论 ¶
追踪者与无生命对象和随机运动对象相比,9个月大的婴儿会出现明显的P400,表明追踪运动在婴儿期就已被视为社交活动。还发现了N290,婴儿N290和P400被认为是成人N170的前身。在婴儿中发现的N290,可能也是社会刺激加工的标志。Nc没有差异,由于Nc反映注意力,这表明两个对象都同样有趣,因此注意力不能够解释婴儿对追踪运动的偏好,而是追踪互动的社会本质导致了这一区别。
两个实验都发现了半球的主效应,右半球的P400振幅要高。这个发现与先前的成人研究相符合(观察追踪运动时右半球pSTS的激活程度更高)。
结果的差异在于,与研究1不同,P200在随机运动中的振幅比追踪运动低,它表明识别追踪者的过程非常迅速,如此快速的反应表明社会互动涉及非常基本的感知过程。
追踪运动的哪些方面会产生N290 / P400复合体,这是未来研究的重要问题。