近日，北京大學(xué)心理與認(rèn)知科學(xué)學(xué)院、北京大學(xué)麥戈文腦科學(xué)研究所羅歡課題組采用腦磁圖(MEG) 技術(shù)在視知覺整合研究中取得重要進(jìn)展，相關(guān)研究成果以“Perceptual integration rapidly activates dorsal visual pathway to guide local processing in early visual areas”發(fā)表在認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)高影響力雜志PLoS Biology上。羅歡研究員和課題組博士后劉玲博士為本文共同通訊作者。劉玲博士為文章第一作者。研究合作者還包括中科院生物物理研究所王帆高級工程師，深圳大學(xué)周可教授，浙江大學(xué)丁鼐研究員。
知覺整合，作為人類視覺系統(tǒng)的一個基本和重要的能力，能快速從環(huán)境中將離散和模糊的碎片整合為一個有結(jié)構(gòu)的整體。之前的研究表明知覺整合依賴于多個腦區(qū)之間的反饋調(diào)控，但是該反饋調(diào)控的來源，以及知覺整合加工的具體神經(jīng)時空動態(tài)模式仍不清楚。在本研究中，我們使用具有毫秒級的高時間分辨率和較高空間分辨率的腦磁圖（MEG）技術(shù)，結(jié)合一種我們最近使用的追蹤神經(jīng)時間響應(yīng)函數(shù)（TRF）的新方法 ([1][2]) 在人類受試上來探索知覺整合過程的神經(jīng)時空動態(tài)模式。
羅歡研究員課題組發(fā)現(xiàn)，知覺整合起源于視覺背側(cè)通路的頂葉區(qū)域（具體來說這里發(fā)現(xiàn)的是IPS）的早期快速激活，之后沿著視覺背側(cè)通路反向依次調(diào)節(jié)低級腦區(qū)（圖1）。這一結(jié)果表明：知覺整合過程利用了背側(cè)視覺通路的快速特性，首先快速抽取了視覺刺激的整體（gist）信息，然后根據(jù)這個粗略的整體信息逐級返回到初級視皮層進(jìn)而對局部細(xì)節(jié)加工進(jìn)行指導(dǎo)和調(diào)整（圖2）。這一“從整體到局部”的反向?qū)蛹壖庸み^程和認(rèn)知心理學(xué)以往的整體優(yōu)先性發(fā)現(xiàn)一致，同時，本研究發(fā)現(xiàn)的背側(cè)視覺通路參與其中又提供了新的神經(jīng)證據(jù)和機(jī)理支持。
圖1
圖2
該項(xiàng)研究為國內(nèi)首篇發(fā)表在高影響力雜志的腦磁圖研究（以往都是通過合作方式）。高時空分辨率的腦磁圖技術(shù)將為我們揭示人腦認(rèn)知功能和神經(jīng)機(jī)制發(fā)揮重要的不可替代的作用。
該研究由國家自然科學(xué)基金優(yōu)秀青年項(xiàng)目和面上項(xiàng)目資助完成。
文章鏈接：http://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.2003646
參考文獻(xiàn)：
【1】Liu L, Wang F, Zhou K, Ding N, Luo H (2017) Perceptual integration rapidly activates dorsal visual pathway to guide local processing in early visual areas. PLoS Biol 15(11): e2003646.
【2】Jia J, Liu L, Fang F, Luo H (2017) Sequential sampling of visual objects during sustained attention. PLoS Biol 15(6): e2001903.
2017-12-11