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背景:以往的研究认为姿势控制作为大脑全面信息处理系统的一部分,与认知过程(尤其是空间记忆)相互影响,提示相对于非空间记忆,空间记忆与姿势控制的关系会更加密切。然而先前研究所选取的认知任务(空间/非空间工作记忆)自有的差异过大,使得空间和非空间工作系统间的直接比较显得比较困难。因此,在探索姿势控制与空间/非空间工作记忆相互影响的认知机制以外,为直接探明相关的神经机制,本研究还结合了近红外光谱功能成像技术(fNIRS),采用对物理特征相同的刺激的空间或非空间特征进行记忆的3-back工作记忆任务,结合直立姿势控制任务(双任务范式),探索空间/非空间工作记忆任务与姿势控制之间的复杂相互作用。方法:18名视力正常或矫正视力正常、身体BMI指数正常的在校学生参与了这项实验(其中一名女性被试的数据由于认知任务中极低的正确率(低于80%)而被剔除,最后剩17人的数据)。研究结合fNIRS,测量被试在单认知任务与认知-直立姿势控制双任务条件下,分别完成空间与非空间3-back工作记忆任务时,前额和双侧顶叶的含氧血红蛋白(HbO)浓度,同时记录被试完成工作记忆任务的行为反应。直立姿势控制任务则选择了线形步睁眼姿势站立,并使用了Super Balance平衡仪记录了身体重心的位移情况。结果:(1)对工作记忆任务相关的行为反应指标以及[HbO]数据进行了2(工作记忆任务类型:空间/非空间任务)×2(任务数目条件:单认知任务/双任务)的重复测量方差分析,发现:双任务条件下,空间工作记忆任务的辨别力显著低于认知单任务条件,而在非空间工作记忆方面并无类似差异;此外,双任务条件下,被试完成空间工作记忆任务时,左半球额-顶网络的HbO浓度有显著低于单认知任务下的趋势,揭示该区域大脑神经活动减弱,而对非空间工作记忆任务并无类似差异。(2)对反映直立姿势控制的COP动摇外周面积、动摇总轨迹长和平均摆速等指标,在双任务条件(分别考察空间工作记忆任务以及非空间工作任务)与直立姿势控制任务条件间利用配对样本t检验进行了比较发现:在双任务-空间条件下的COP动摇总轨迹长和平均摆速较之直立姿势控制条件有显著增加的趋势。而对于双任务-非空间条件,在这两项指标上均未发现与直立姿势控制条件下的显著差异。结论:行为学数据和fNIRS数据均证明直立姿势控制与工作记忆存在选择性相互作用:直立姿势控制与空间工作记忆之间的相互作用更明显。相比非空间工作记忆,空间工作记忆与姿势控制共用了更多的认知资源。