2014方向感的加工机制.docVIP

方向感的认知加工机制 摘要 方向感是一种定位当前位置、确定前往目的地的方向及选择相应路线的能力，方向感与人们的生活息息相关。方向感的认知加工包括外部信息输入、内部表征建立和信息整合三个过程, 综合方向感的各加工过程的研究结果形成的方向感认知结构模型将有助于研究者全面认识其加工机制。大脑是实现方向感加工的载体, 当前对方向感神经机制的研究主要有正常人的行为实验、脑成像研究以及脑损伤病人研究三方面, 根据这三方面的研究总结得出的神经网络结构清楚地展示了方向感在大脑中的加工过程。 关键词 方向感 ；认知加工；空间表征；认知地图等 1 引言 人的运动有赖于对空间的认识，当到一个陌生的地方与城市，是对方向感有更深刻的理解与认知的，当没有了方向感从心里上感觉无可适从方向感发展不良的孩子，可能会出现抄写左右颠倒，部首张冠李戴等问题方向感取决于对一个空间的第一认识，也就是要具备良好的方向感如果没有身体活动的空间，那么运动现象也就无从产生。同时学习作为一种知觉活动，也需要对空间关系的发展有深刻的体验不是一个抽象的孤立的，而是人们对于自己周围的环境及过程在的反映，包括一切意识要素和观念形态 2.2 方向感的个体差异 不同个体对方向的感知能力不同，主要表现在现为复杂环境中的原路返回、对沿途风景或路标的再认、对地形的描绘、对路途距离的估计及对视野外目的地方向的指认等能力的差异等。实验发现:方向感好的人在某一 路线上行走几次后, 就能准确地回忆起路标和路标间的相对位置, 而方向感差的个体则往往需要更多的努力和更多次的熟悉线路才能记住路线。方向感好的人能够很好地形成一个关于环境的认知地图, 并能选择一个正确的行走方向, 如向南或向北; 而方向感较差的人则往往可能是以自己为参照来建构周围环境的空间关系, 如自己的左侧或右侧, 于是在其他线索缺乏的情况下, 就很难根据自己的上下左右来确定自己再坏境中的位置。 3 方向感的内部加工机制 外界信息的输入, 个体通过视觉和(或)本体感觉接受外部信息; 然后是形成内部表征, 即由不同的脑区对输入的信息进行加工形成对路标的记忆和对运动路径的记忆, 并根据这些路标和路径的记忆在大脑不同区域形成不同的空间关系的表征; 最后这些表征会投射到更高级的脑区如联合区, 并由这些区域进行整合, 以供个体获得方位和朝向的信息、采取合适的行动。其中, 内部表征有三种形式：最基本的表征是关于路标信息的表征, 即对显著的、有路标作用建筑物进行表征, 并通过该建筑来引导个体的朝向和路线; 第二种是自我参照表征， 即以自我位置为参照标准来认识环境, 物体位置是相对于观察者自己(如眼睛、头和躯体等)来表征的; 另一种表征则为环境参照表征 即物体位置是相对于环境中其他物体(如标志性建筑、主要道路等)来表征的。 根据方向感的定义和方向感的内部加工过程表征及外在的行为表现, 可知方向感主要体现为表征空间关系和辨认、识记路标两种方式, 所以我们把方向感分解为空间关系的加工和路标信息的加工这两个认知过程进行研究。空间关系加工可以通过对个体环境参照表征和自我参照表征的测查来研究, 路标信息加工则可以通过对个体路标识别和记忆能力的测量来考核。这样就能设计相应的行为实验对空间关系和路标信息分别进行测量, 并综合测试研究结果从而全面考察方向感。基于该模型, 我们可以对不同个体的方向感进行研究, 并能具体分析个体的每一个加工过程, 更好地理解方向感以及认识个体差异, 从而科学地为个体设计相应的方向感训练策略。 4 方向感的神经机制 近年来，随着脑成像和神经电生理技术的出现和发展, 直接观察到大脑的活动, 从而能更好地研究方向感的内部加工机制。利用脑成像核磁共振现象研究者发现了大脑的海马旁回中有一个特定区域对空间场景有较强的选择性,随后又发现了包括旁海马回在 内 , 压 后 皮 层后 顶 叶 和 内 侧 顶 叶等大脑区域在完成方向感务时都有较强的激活。在电生理方面研究者发现在老鼠丘脑中存在对个体朝向有特异性反应的朝向神经元，海马中存在着对空间位置信息具有特异性反应的位置神经元;其大脑的内嗅皮层中也发现了支持空间地图表征的微观神经生理础。运用颅内时间相关电位与虚拟现实技术, 在人脑中记录到了位置和朝向两种神经元的特异性活动。这些对动物和人类的研究极大地推进了人们对空间认知的神经机制的理解。 同时，对特定认知功能受损的脑损伤病人的研究也是我们了解认知过程的神经机制的一个有效渠道。近年来, 对方向感严重受损的病人的研究极大地促进了对空间认知的神经机制的探索。正如前文所述，方向感是一个复杂的过程, 包括感知觉、注意、学习、记忆和思维等过程, 任何一个加工过程的损坏都可能导致空间方向的迷失, 即日常生活