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摘要：采用文献资料法对专家运动员视觉搜索的早期加工特征进行了探讨。研究对事件相关电位及其在视觉搜索领域的应用进行了梳理，并重点分析了专家运动员在视觉搜索早期加工阶段的优势效应。认为专家运动员在视觉搜索的早期加工阶段即表现出显著的专家优势，且这种优势与运动专长有着更为直接的关系。
关键词：专家运动员;视觉搜索;事件相关电位
视觉搜索一直以来都是运动心理学领域的研究热点之一[1，2]。以往研究大多采用“专家-新手”的研究范式对专家运动员的视觉搜索行为或眼动特征进行探讨[3]，近年来，随着该领域研究的不断深入，事件相关电位 （ Event- related potentials ERPs，ERPs）技术以其较高的时间分辨率被普遍的应用于对运动员视觉搜索特征的探究[4]。鉴于此，当前研究对以往有关运动员视觉搜索的ERP研究进行系统梳理，并重点对专家运动员视觉搜索的早期加工特征进行了探究。
1事件相关电位（ERP）及其早期成分
事件相关电位（ Event- related potentials ERPs，ERPs）通过记录头皮表面事件诱发电位来分析脑皮层神经活动，是测量具体信息加工过程大脑神经元活动的直接方法，相较于其它方法，事件相关电位具有较高的时间分辨率，可精确至毫秒级，能够准确显示认知活动在不同时间进程中的脑功能活动状态，为观察脑的高级功能开辟了新的途径[5，6]。
成分是ERP研究中一个非常重要的概念，ERP的每一种成分都反应了一定脑区的神经活动，一般以正负两极（P、N）和该波在波形中的位置或该波出现的时间命名。依据认知加工的时间进程，加工过程通常被分为早期知觉探测、中期信息提取和晚期高级认知加工三个阶段[7，8]。早期成分通常是指刺激开始后200毫秒以内的电位变化，是视觉信息加工的最早阶段，对早期ERP成分进行分析，可以让我们更清楚地了解视觉信息加工初级阶段的特征，也更能体现个体在视觉加工上的差异性。通过对以往有关视觉搜索早期加工特征的梳理，我们发现视觉信息加工的早期成分主要集中于P1 和N1两个成分，P1成分对负性视觉信息更为敏感，反映了人类对于威胁性信息的快速识别，具有自动加工的性质，N1成分与视觉信息的注意选择密切相关，反应了人类对于视觉信息的加工启动。已有研究普遍认为P1和N1成分是反映早期視觉加工的重要指标[6，8]。
2专家运动员视觉搜索的早期加工特征
进入21世纪后，国内外学者开始重点关注运动员的神经机制，并借助ERP技术对运动员在视觉搜索上的差异性及内在机制进行了大量研究，这不仅证实了神经效率（Neural Efficiency）假说，也为专家运动员的行为表现提供了客观证据，更为有针对性的进行相应心理训练提供了指导。
P1和N1成分是反映早期视觉加工的重要指标，具有无意识加工的特性，所以更能体现专家运动员的视觉搜索特征。大量研究普遍证实不同运动水平运动员在视觉信息早期加工阶段即存在着显著的差异，在视觉加工的早期P1、N1成分上均有所体现[9]。如高耀的研究发现，在视觉搜索的早期阶段，重剑运动员大脑的前额叶区域和枕区均被激活[10];赵洪朋、周成林以国家散打一、二级运动员（专家组）与选修散打课的大学生 （新手组）为被试，记录被试完成不同难度特征搜索任务的反应时和ERP。结果显示，专家运动员特征搜索时在特定脑区诱发的P1潜伏期比新手组短，N1波幅显著大于新手组;不同任务难度间N1波幅具有显著性差异，难度越大N1波幅越大[11];杨爱华、殷小川采用线索提示任务范式“注视点-提示-靶”比较了一般大学生和二级乒乓球运动员的ERP特征，结果表明，专家运动员比一般大学生视觉加工速度更快，对左右两侧的视觉刺激保持了同样的敏感性，对侧脑区 P1、N1波幅更大，潜伏期更短[12];冯琰的研究发现，击剑专家运动员基于静态情境下早期加工的优势机制可能与大脑皮层顶区、顶枕区和枕区诱发P1的神经活动水平较低，中央顶区、枕区和中央区诱发N1的神经活动水平较低有关;该研究还显示，无论运动等级高低，击剑专家运动员对右视野刺激进行预判时，在右顶区诱发的N1峰波幅明显高于左视野，说明N1的注意效应可能反映了注意位置的加工增强机制[13]。
3专家运动员视觉搜索的早期加工优势分析
在现代竞技体育比赛中，视觉信息的有效利用是运动决策的重要前提，决定着运动反应的速度和准确性，也是决定运动员能否取得优异成绩的关键。
视觉搜索的早期加工阶段是一种自动化、无意识的加工过程，与反应无关，受后期高级认知加工的影响也较少，所以更能体现运动员视觉搜索的本能特征[14]。已有研究普遍证实，不同运动项目、不同运动水平运动员在视觉信息加工早期阶段即存在显著差异[9，15]。依据运动专家认知优势经验说理论，可以推测运动员脑中已有的技战术经验，即认知模板，在比赛过程中必定全部或部分处于激活状态，被运动员捕获的先行视觉信息，不断地与这些技战术模板相对比，进行着信息的匹配加工。由于专家运动员的认知模板丰富，与先行视觉信息匹配速度必然快而准确，并且较为容易，所以在视觉搜索的早期阶段即表现出一定的认知优势。也有研究认为，专家运动员能够及时地发现关键信息并进行识别、加工，在识别、加工的过程中表现出编码快、加工程度深且与已有信息的匹配程度高，能够更合理地分配脑资源，善于在不断变化的比赛情境中快速捕捉到对手的关键信息，继而表现出对信息加工的早期优势。
参考文献：
[1]任延涛，韩玉昌，隋雪.视觉搜索过程中的眼跳及其机制[J].心理科学进展， 2006.
[2]李安民， 李晓娜.乒乓球运动员发球落点判断过程中视觉搜索的眼动特征[J].上海体育学院学报， 2011.
[3]周成林， 赵洪朋， 张怡.运动领域中的认知神经心理学研究进展[J]. 天津体育学院学报， 2012. [4]王丽岩， 王洪彪， 朴忠淑， 李安民.乒乓球运动员发球动作识别的时间进程及半球效应：一项ERP研究[J].中国运动医学杂志，2014.
[5]Davidson R. Asymmetric brain function， affective styleand psychopathology：The role of early experience and plasticity[J].Development and Psychopathology， 2008.
[6]杨韵， 梁宗保， 张光珍.情绪加工的早期事件相关电位成分的分析比较[J]. 心理研究2016.
[7]侠牧， 李雪榴， 叶春， 等.面部表情加工的ERP成分[J].心理科学进展，2014.
[8]Pizzagalli D A， Lehmann D Hendrick A M， et al. Affective judgments of faces modulate early activity（-160 ms）within the fusiform Gyri[J].Neuroimage，2002.
[9]張玉慧， 章建成， 李安民， 施之皓， 王丽岩.高水平乒乓球运动员发球旋转判断过程中的神经心理机制[J].上海体育学院学报，2013.
[10]高耀.重剑运动情境中视觉搜索的ERP活动特征研究[D].上海：上海体育学院.2009.
[11]赵洪朋， 周成林.优秀散打运动员特征搜索的特点与神经机制[J].上海体育学院学报， 2010.
[12]杨爱华， 殷小川.乒乓球运动员空间注意特征的事件相关电位（ERP）研究[J].体育科学， 2009.
[13]冯琰.静态情境下击剑专家预判优势的机制研究[J]. 沈阳体育学院学报， 2015.
[14]刘尚礼. 威胁启动对不同焦虑水平跆拳道运动员视觉搜索的影响[D].重庆：西南大，学，2017.
[15]闫苍松.运动环境主导注意项目运动员的视觉选择性注意特点研究[D].辽宁：辽宁师范大学， 2007.
基金项目：重庆市教委科学技术研究项目资助（项目编号：KJQN201801518）。
作者简介：周文芳（1979-），女，山东郯城人，讲师，研究方向运动心理学。通信作者：刘尚礼。
关键词：专家运动员;视觉搜索;事件相关电位
视觉搜索一直以来都是运动心理学领域的研究热点之一[1，2]。以往研究大多采用“专家-新手”的研究范式对专家运动员的视觉搜索行为或眼动特征进行探讨[3]，近年来，随着该领域研究的不断深入，事件相关电位 （ Event- related potentials ERPs，ERPs）技术以其较高的时间分辨率被普遍的应用于对运动员视觉搜索特征的探究[4]。鉴于此，当前研究对以往有关运动员视觉搜索的ERP研究进行系统梳理，并重点对专家运动员视觉搜索的早期加工特征进行了探究。
1事件相关电位（ERP）及其早期成分
事件相关电位（ Event- related potentials ERPs，ERPs）通过记录头皮表面事件诱发电位来分析脑皮层神经活动，是测量具体信息加工过程大脑神经元活动的直接方法，相较于其它方法，事件相关电位具有较高的时间分辨率，可精确至毫秒级，能够准确显示认知活动在不同时间进程中的脑功能活动状态，为观察脑的高级功能开辟了新的途径[5，6]。
成分是ERP研究中一个非常重要的概念，ERP的每一种成分都反应了一定脑区的神经活动，一般以正负两极（P、N）和该波在波形中的位置或该波出现的时间命名。依据认知加工的时间进程，加工过程通常被分为早期知觉探测、中期信息提取和晚期高级认知加工三个阶段[7，8]。早期成分通常是指刺激开始后200毫秒以内的电位变化，是视觉信息加工的最早阶段，对早期ERP成分进行分析，可以让我们更清楚地了解视觉信息加工初级阶段的特征，也更能体现个体在视觉加工上的差异性。通过对以往有关视觉搜索早期加工特征的梳理，我们发现视觉信息加工的早期成分主要集中于P1 和N1两个成分，P1成分对负性视觉信息更为敏感，反映了人类对于威胁性信息的快速识别，具有自动加工的性质，N1成分与视觉信息的注意选择密切相关，反应了人类对于视觉信息的加工启动。已有研究普遍认为P1和N1成分是反映早期視觉加工的重要指标[6，8]。
2专家运动员视觉搜索的早期加工特征
进入21世纪后，国内外学者开始重点关注运动员的神经机制，并借助ERP技术对运动员在视觉搜索上的差异性及内在机制进行了大量研究，这不仅证实了神经效率（Neural Efficiency）假说，也为专家运动员的行为表现提供了客观证据，更为有针对性的进行相应心理训练提供了指导。
P1和N1成分是反映早期视觉加工的重要指标，具有无意识加工的特性，所以更能体现专家运动员的视觉搜索特征。大量研究普遍证实不同运动水平运动员在视觉信息早期加工阶段即存在着显著的差异，在视觉加工的早期P1、N1成分上均有所体现[9]。如高耀的研究发现，在视觉搜索的早期阶段，重剑运动员大脑的前额叶区域和枕区均被激活[10];赵洪朋、周成林以国家散打一、二级运动员（专家组）与选修散打课的大学生 （新手组）为被试，记录被试完成不同难度特征搜索任务的反应时和ERP。结果显示，专家运动员特征搜索时在特定脑区诱发的P1潜伏期比新手组短，N1波幅显著大于新手组;不同任务难度间N1波幅具有显著性差异，难度越大N1波幅越大[11];杨爱华、殷小川采用线索提示任务范式“注视点-提示-靶”比较了一般大学生和二级乒乓球运动员的ERP特征，结果表明，专家运动员比一般大学生视觉加工速度更快，对左右两侧的视觉刺激保持了同样的敏感性，对侧脑区 P1、N1波幅更大，潜伏期更短[12];冯琰的研究发现，击剑专家运动员基于静态情境下早期加工的优势机制可能与大脑皮层顶区、顶枕区和枕区诱发P1的神经活动水平较低，中央顶区、枕区和中央区诱发N1的神经活动水平较低有关;该研究还显示，无论运动等级高低，击剑专家运动员对右视野刺激进行预判时，在右顶区诱发的N1峰波幅明显高于左视野，说明N1的注意效应可能反映了注意位置的加工增强机制[13]。
3专家运动员视觉搜索的早期加工优势分析
在现代竞技体育比赛中，视觉信息的有效利用是运动决策的重要前提，决定着运动反应的速度和准确性，也是决定运动员能否取得优异成绩的关键。
视觉搜索的早期加工阶段是一种自动化、无意识的加工过程，与反应无关，受后期高级认知加工的影响也较少，所以更能体现运动员视觉搜索的本能特征[14]。已有研究普遍证实，不同运动项目、不同运动水平运动员在视觉信息加工早期阶段即存在显著差异[9，15]。依据运动专家认知优势经验说理论，可以推测运动员脑中已有的技战术经验，即认知模板，在比赛过程中必定全部或部分处于激活状态，被运动员捕获的先行视觉信息，不断地与这些技战术模板相对比，进行着信息的匹配加工。由于专家运动员的认知模板丰富，与先行视觉信息匹配速度必然快而准确，并且较为容易，所以在视觉搜索的早期阶段即表现出一定的认知优势。也有研究认为，专家运动员能够及时地发现关键信息并进行识别、加工，在识别、加工的过程中表现出编码快、加工程度深且与已有信息的匹配程度高，能够更合理地分配脑资源，善于在不断变化的比赛情境中快速捕捉到对手的关键信息，继而表现出对信息加工的早期优势。
参考文献：
[1]任延涛，韩玉昌，隋雪.视觉搜索过程中的眼跳及其机制[J].心理科学进展， 2006.
[2]李安民， 李晓娜.乒乓球运动员发球落点判断过程中视觉搜索的眼动特征[J].上海体育学院学报， 2011.
[3]周成林， 赵洪朋， 张怡.运动领域中的认知神经心理学研究进展[J]. 天津体育学院学报， 2012. [4]王丽岩， 王洪彪， 朴忠淑， 李安民.乒乓球运动员发球动作识别的时间进程及半球效应：一项ERP研究[J].中国运动医学杂志，2014.
[5]Davidson R. Asymmetric brain function， affective styleand psychopathology：The role of early experience and plasticity[J].Development and Psychopathology， 2008.
[6]杨韵， 梁宗保， 张光珍.情绪加工的早期事件相关电位成分的分析比较[J]. 心理研究2016.
[7]侠牧， 李雪榴， 叶春， 等.面部表情加工的ERP成分[J].心理科学进展，2014.
[8]Pizzagalli D A， Lehmann D Hendrick A M， et al. Affective judgments of faces modulate early activity（-160 ms）within the fusiform Gyri[J].Neuroimage，2002.
[9]張玉慧， 章建成， 李安民， 施之皓， 王丽岩.高水平乒乓球运动员发球旋转判断过程中的神经心理机制[J].上海体育学院学报，2013.
[10]高耀.重剑运动情境中视觉搜索的ERP活动特征研究[D].上海：上海体育学院.2009.
[11]赵洪朋， 周成林.优秀散打运动员特征搜索的特点与神经机制[J].上海体育学院学报， 2010.
[12]杨爱华， 殷小川.乒乓球运动员空间注意特征的事件相关电位（ERP）研究[J].体育科学， 2009.
[13]冯琰.静态情境下击剑专家预判优势的机制研究[J]. 沈阳体育学院学报， 2015.
[14]刘尚礼. 威胁启动对不同焦虑水平跆拳道运动员视觉搜索的影响[D].重庆：西南大，学，2017.
[15]闫苍松.运动环境主导注意项目运动员的视觉选择性注意特点研究[D].辽宁：辽宁师范大学， 2007.
基金项目：重庆市教委科学技术研究项目资助（项目编号：KJQN201801518）。
作者简介：周文芳（1979-），女，山东郯城人，讲师，研究方向运动心理学。通信作者：刘尚礼。