人類學(xué)習(xí)的目標(biāo)之一是讓習(xí)得的知識或技能應(yīng)用到陌生的場景中。認(rèn)知心理學(xué)方向的研究者關(guān)注習(xí)得的運動技能是如何泛化的。例如,滑雪中掌握的單板技巧到底是幫助還是阻礙了后繼的雙板技巧的學(xué)習(xí)。北京大學(xué)心理學(xué)系運動控制實驗室的魏坤琳教授團隊(聯(lián)合余聰教授;運動控制實驗室的博士生印叢為第一作者)發(fā)現(xiàn)運動學(xué)習(xí)的泛化和學(xué)習(xí)成分相關(guān),該研究發(fā)表在最新一期的Journal of Neuroscience上。
在經(jīng)典的運動適應(yīng)學(xué)習(xí)的范式中,一個運動方向上的適應(yīng)性學(xué)習(xí)通常不能完全遷移到其他方向上,即表現(xiàn)為運動泛化的方向特異性。研究者普遍認(rèn)為方向特異性的根源是低級運動腦區(qū)的神經(jīng)元群具有方向特異性。這種理論假設(shè)的實質(zhì)是運動學(xué)習(xí)的局部泛化是自下而上的神經(jīng)調(diào)控造成。自下而上的調(diào)控主要對應(yīng)的是基于錯誤的學(xué)習(xí);而運動學(xué)習(xí)中還有強化學(xué)習(xí)和運動策略的學(xué)習(xí)。魏坤琳團隊通過一系列心理物理學(xué)的行為實驗發(fā)現(xiàn),后兩者學(xué)習(xí)成分也存在方向特異性。有意思的是,讓被試再學(xué)習(xí)一個無關(guān)但類似的運動適應(yīng)任務(wù)(所謂的暴露任務(wù)),方向特異性可以被消除,即初始的運動學(xué)習(xí)可以被完全泛化到任何方向上。研究還發(fā)現(xiàn)暴露任務(wù)是否有效取決于其是否包含和初始學(xué)習(xí)類似的運動錯誤。該研究表明運動學(xué)習(xí)的不同成分的泛化規(guī)則不同,而相對高級的學(xué)習(xí)成分(例如運動策略學(xué)習(xí))并不受限于低級運動腦區(qū)的神經(jīng)元群的特性,其泛化有獨特的認(rèn)知機制。暴露任務(wù)造成完全泛化的原因可能是1)引發(fā)了元學(xué)習(xí)2)去除了對初始學(xué)習(xí)記憶表達的抑制,但其具體機制的闡明還有待進一步的行為學(xué)和神經(jīng)影像學(xué)的研究。該研究與知覺學(xué)習(xí)領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)相呼應(yīng),再次揭示了運動與知覺領(lǐng)域分享類似的認(rèn)知和神經(jīng)機制,為探究人腦如何學(xué)習(xí)技能提供了新的途徑和思路。
該系列工作由國家自然科學(xué)基金委相關(guān)項目和863計劃支持。
2016-03-21