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我们在与外界环境进行交互时,会遇到不同的运动干扰。为了能更顺利地进行交互,神经系统需要不断对干扰进行学习。以往的研究通过对运动施加特定干扰,来了解神经系统是如何进行运动学习及泛化的。实验选取的干扰主要有两类:一类是改变运动的视觉反馈;另一类是在运动过程中施加干扰力。尽管利用这些干扰有助于了解神经系统进行运动学习与泛化的机制,但是我们在日常生活中很少遇到这样的干扰,这使得基于实验室环境下得出的结论很难推广到一般情况。在日常生活中,有一类干扰是我们经常遇到的:手中抓握的物体的重量发生变化(如喝水时水杯中的水在不断减少)。因此,我们选取伸手运动作为基本运动任务,并通过改变手部重量来施加干扰。本研究将检查在这类人们熟悉的干扰下的运动学习、泛化和感知运动记忆是否与先前研究中的发现存在差异。 研究分为两个实验,实验1研究手部重量变化下的运动学习与泛化,实验2研究感知运动记忆的衰减对泛化的影响。两个实验使用了相同的运动任务,但在实验2中增加了相邻运动间的等待时间。实验的基本运动为从起始位置到目标位置的伸手运动。实验通过改变绑缚在手上水袋的重量施加干扰。实验1的结果显示对物体重量学习的泛化函数具有以训练方向为中心的单峰模式,并且泛化范围覆盖了所有运动方向。实验2的结果显示随时间的增加,泛化程度发生了降低。泛化函数的单峰属性在34秒时接近消失,在64秒时完全消失,但是泛化依然存在。 实验1的结果表明,运动干扰的熟悉程度影响泛化范围,对熟悉的运动干扰的学习具有更宽的泛化范围。实验中得到的不同模式的泛化表明,泛化具有可变性并且受到先前运动经验的影响。因而研究泛化需要考虑自上而下的影响,而不能简单的将不同的泛化模式与脑区中具有不同调谐属性的神经元团直接联系。实验2的结果表明泛化受到了感知运动记忆衰减的影响,随时间的增加在各方向上均发生了衰减。针对泛化函数单峰属性的消失,一种可能的解释是泛化的衰减同时受到了对物体重量的记忆和不同方向上运动使用性学习记忆两方面衰减的影响。而后者可以解释泛化衰减中出现的方向性差异。通过研究时间是如何影响方向性泛化的,我们可以更加深入的了解泛化发生、变化和消失的机制。