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研究背景与目的视知觉学习是指成年人通过反复训练视知觉任务而提高其视知觉技能的现象。来自心理物理学行为研究、动物电生理研究以及人类脑功能成像研究的发现表明视知觉学习反映了成熟大脑的巨大可塑性,对于理解学习和记忆的一般机制具有重要意义。近年来,越来越多的研究将视知觉学习应用于老化和损伤大脑功能的改善和康复中,并获得了理想的效果,体现出视知觉学习潜在的应用价值。这也为视知觉学习的研究提出了新的挑战,即如何优化视知觉学习的训练范式,提高学习的习得和迁移效率。一个具有良好应用价值的视知觉训练范式应该是高效率的,这意味着训练时间要尽可能短,而学习效果和迁移性要尽可能强。对视知觉学习优化研究文献的回顾发现：首先,探讨提高视知觉学习习得和迁移效率的研究数量仍然比较少；其次,训练流程和空间注意可能是影响视知觉学习习得和迁移效率的两个重要方面；再次,缺少视知觉训练优化效果的长期保持研究。基于此,本研究采用经典的视觉纹理辨别任务训练范式,考察了训练流程中的空间位置多样性和外源空间注意这两个因素对于视知觉学习习得、迁移和半年后长期保持的影响。研究对象与方法实验采用2x2被试问设计,因素一空间位置多样性分为两个水平：单空间位置和跨空间位置；因素二外源空间注意分为两个水平：有效外源线索和无效外源线索。48名视觉正常、没有参加过类似实验的南方医科大学本科生自愿参加研究,并被随机分配到单空间位置训练和跨空间位置训练两个实验中。其中,单空间位置训练是指在训练过程中纹理目标刺激固定出现在某一个空间位置；跨空间位置训练是指在训练过程中纹理目标刺激等概率随机出现在左右视野的两个空间位置,由中央箭头提示。两实验的纹理刺激背景朝向在训练过程中保持不变。在每个实验内,一半被试在训练过程中加入等概率随机出现的有效外源空间注意线索(出现在纹理目标刺激位置同侧视野)和中性外源空间注意线索(出现在左右两侧视野)；另一半被试加入等概率随机出现的无效外源空间注意线索(出现在纹理目标刺激位置对侧视野)和中性外源空间注意线索(出现在左右两侧视野),分别称为有效线索组和无效线索组。所有被试完成5轮次、每轮次1024试次、每天1轮次的纹理辨别任务训练。在训练前、训练后以及训练结束至少6个月后完成纹理辨别任务测试,测试不添加任何线索,包括左上、右上、左下以及右下4个空间位置和水平、竖直两种背景朝向共8种刺激条件。训练和测试过程中测量纹理辨别阈值的方法为三下一上阶梯法。研究结果单空间位置训练实验发现,(1)在训练期间,有效组的训练轮次主效应显著[F(4,40)=19.918,P<0.001],但线索有效性的主效应[F(1,10)=0.100,P=0.759]以及线索有效性与训练轮次的交互作用[F(4,40)=0.040,P=0.997]不显著；无效组的训练轮次主效应显著[F=(4,40)17.273,P<0.001],但线索有效性的主效应硕士学位论文[F(1,10)=0.006,P=0.940]以及线索有效性与训练轮次的交互作用[F(4,40)=0.758,P=0.559]不显著。(2)在训练前后训练刺激条件的测试中,有效组后测阈值显著小于前测阈值[t(10)=2.987,P=0.014]；无效组后测阈值也显著小于前测阈值[t(10)=5.761,P<0.001]。(3)在训练前后非训练刺激条件的测试中,有效组非训练背景、非训练位置以及非训练背景和位置三种条件下的后测阈值相比于前测阈值都有显著降低[t1(10)=4.809,P1=0.001；t2(10)=2.460,P2=0.034;t3(10)=2.758,P3=0.020]；无效组的三种条件下的后测阈值相比于前测阈值也都有显著降低[t1(10)=2.494,P1=0.032；t2(10)=3.342,P2=0.007；t3(10)=5.320,P3<0.001]。(4)在半年后的长期保持测试中,有效组(n=6)保持测试阈值与后测没有显著差异[t(5)=-1.311,P=0.247],与前测也没有显著性差异[t(5)=1.803,P=0.131]；无效组(n=7)保持测试阈值显著高于后测[t(6)=-1.148,P=0.006],但同时临界显著低于前测阈值[t(6)=2.200,P=0.07]。跨空间位置训练实验发现,(1)在训练期间,有效组的训练轮次主效应显著[F(4,44)=26.401,P<0.001],但线索有效性的主效应[F(1,11)=3.700,P=0.081],线索有效性与训练轮次的交互作用[F(4,44)=1.834,P=0.139],训练位置与训练轮次的交互作用[F(4,44)=0.626,P=0.646],以及三因素的交互作用[F(4,44)=0.737,P=0.572]都不显著；无效组的训练轮次主效应显著[F(4,44)=26.600,P<0.001],但线索有效性的主效应[F(1,11)=1.612,P=0.230],线索有效性与训练轮次的交互作用[F(4,44)=1.410,P=0.246],训练位置与训练轮次的交互作用[F(4,44)=1.300,P=0.285],以及三因素的交互作用[F(4,44)=0.211,P=0.937]都不显著。(2)在训练前后训练刺激条件的测试中,有效组的测试主效应显著[F(1,11)=61.925,P<0.001],位置与测试的交互作用不显著[F(1,11)=1.574,P=0.236]；无效组的测试主效应显著[F(1,11)=73.616,P<0.001],位置与测试的交互作用不显著[F(1,11)=0.042,P=0.842]。(3)在训练前后非训练刺激条件的测试中,有效组非训练背景、非训练位置以及非训练背景和位置三种条件下的测试主效应都显著[F1(1,11)=6.154,P1<0.001；F2(1,11)=8.342,P2<0.001；F3(1,11)=5.241,P3<0.001],位置的主效应[F1(1,11)=0.031,P=0.863；F2(1,11)=0.754,P=0.404；F3(1,11)=2.377,P=0.151],以及测试与位置的交互作用[F1(1,11)=0.069,P=0.798；F2(1,11)=2.601,P=0.135；F3(1,11)=1.389,P=0.263]都不显著；无效组三种条件下的测试主效应都显著[F1(1,11)=5.758,P1<0.001；F2(1,11)=7.501,P2<0.001；F3(1,11)=4.544,P3<0.001],位置的主效应[F1(1,11)=0.413,P=0.534;F2(1,11)=1.658,P=0.224；F3(1,11)=0.572,P=0.465],以及测试与位置的交互作用[F1(1,11)=1.245,P=0.288；F2(1,11)=0.814,P=0.386;F3(1,11)=1.705,P=0.218]都不显著。(4)在半年后的长期保持测试中,有效组(n=7)保持测试阈值显著高于后测[t(6)=-5.860,P=0.001],显著低于前测[t(6)=2.678,P=0.037]；无效组(n=10)保持测试阈值也显著高于后测阈值[t(9)=-4.262,P=0.002],显著低于前测[t(9)=2.439,P=0.037]。单空间位置训练和跨空间位置训练实验的汇总分析发现,(1)在训练期间,轮次的主效应显著[F(1,42)=144.275,P<0.001],轮次与组别的交互作用显著[F(1,42)=11.185,P=0.002],轮次与训练位置数量的交互作用[F(1,42)=0.137,P=0.713]以及三因素的交互作用均不显著[F(1,42)=0.001,P=0.912]。进一步分析轮次与组别的交互作用发现,有效组的轮次主效应显著[F(1,21)=75.850,P<0.001],无效组的轮次主效应也显著[F(1,21)=84.287,P<0.001]；对改善比例进行方差分析,有效组的改善比例为50%,无效组的改善比例为40%,有效组的改善比例大于无效组[F(1)=3.921,P=0.054]。(2)在训练前后训练刺激条件的测试中,测试主效应显著[F(1,42)=124.216,P<0.001],但测试与组别[F(1,42)=0.108,P=0.744]、测试与训练位置数量[F(1,42)=0.062,P=0.804]的交互作用都不显著。(3)在训练前后非训练背景朝向、非训练位置以及非训练朝向和位置条件的测试中,测试主效应显著[F1(1,42)=86.649,P1<0.001；F2(1,42)=59.229,P2<0.001；F3(1,42)=75.579,P3<0.001],但测试与组别[F1(1,42)=1.837,P1=0.183；F2(1,42)=0.027,P2=0.871；F3(1,42)=0.338,P3=0.564]、测试与训练位置数量[F1(1,42)=0.135,P1=0.715；F2(1,42)=0.118,P2=0.733；F3(1,42)=0.463,P3=0.500]的交互作用都不显著。(4)在半年后长期保持测试与后测的比较中,测试主效应显著[F(1,26)=32.090,P<0.001],但测试与组别[F(1,26)=0.020,P=0.889]、测试与训练位置数量[F(1,26)=3.100,P=0.090]的交互作用都不显著。保持测试与前测的比较中,测试主效应显著[F(1,26)=15.107,P=0.001],但测试与组别[F(1,26)=0.001,P=0.995]、测试与训练位置数量[F(1,26)=1.372,P=0.252]的交互作用都不显著。所有训练的平均保持比例为45%。研究结论在视觉纹理辨别任务训练范式下,空间位置多样性可能增强了视知觉学习的习得效率,表现为跨空间位置训练在同等训练量的条件下,同时在左右视野两个分离的空间位置获得了与传统单空间位置训练相当的学习效果。此外,外源空间注意线索有效性也可能提高了视知觉学习的习得效率,表现为有效外源空间注意线索下的训练效果好于无效线索。视觉纹理辨别训练效果可以迁移到非训练的背景朝向和非训练的目标位置条件下,并且可以部分保持到训练结束半年后。研究意义及改进方向本研究的发现有助于揭示视知觉学习习得、迁移和长期保持的影响因素及内在机制,并为视知觉学习训练范式的优化和临床应用提供了新的思路和启示。本研究仍然存在一些需要改进的地方。(1)增加无外源注意线索的主动对照组,考察在无外源注意线索条件下空间位置多样性的作用。(2)单空间位置和跨空间位置的训练试次流程进行更严格的匹配,排除试次流程对实验结果的混淆。