王積福,賀夢(mèng)陽,漆昌柱*
(1.長(zhǎng)江大學(xué) 教育與體育學(xué)院,湖北 荊州 434023;2.武漢體育學(xué)院 心理學(xué)系,湖北 武漢 430079)
急性心理應(yīng)激是指不可控制且不可預(yù)期的外在環(huán)境要求短時(shí)間內(nèi)超出了身體的調(diào)節(jié)能力時(shí),有機(jī)體做出的一種非特異性反應(yīng)(Koolhaas et al.,2011)。由于急性應(yīng)激是有機(jī)體短時(shí)內(nèi)接受超出身體承受范圍的外在刺激,具有持續(xù)時(shí)間短、無軀體明顯痛苦以及強(qiáng)度大等特點(diǎn)。前期研究發(fā)現(xiàn),急性應(yīng)激會(huì)增加人們的警覺性和感官信息輸入(Shackman et al.,2011)。研究還發(fā)現(xiàn),在高強(qiáng)度心理喚醒狀態(tài)下,人們對(duì)生物運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)的反應(yīng)時(shí)間較短(Niederhut,2009)。在神經(jīng)水平上,急性應(yīng)激通過增加多巴胺、去甲腎上腺素和糖皮質(zhì)激素介導(dǎo)的信號(hào)傳導(dǎo)來影響依賴前額葉皮層(prefront cortex,PFC)的認(rèn)知功能(Arnsten,2009;S?nger et al.,2014)。研究表明,應(yīng)激會(huì)削弱需要PFC參與的任務(wù)績(jī)效,依賴于基底神經(jīng)節(jié)回路的行為習(xí)慣方式以保留或增強(qiáng)(Arnsten,2009;Sandi et al.,2007)。在一些簡(jiǎn)單的任務(wù)中,或者當(dāng)認(rèn)知負(fù)荷不過度時(shí),急性應(yīng)激傾向于促進(jìn)個(gè)體的認(rèn)知功能(Qi et al.,2017)。協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺(coherent motion perception)作為認(rèn)知功能領(lǐng)域中的一個(gè)重要組成部分,同時(shí)也是評(píng)價(jià)個(gè)體整體-局部運(yùn)動(dòng)知覺能力的重要指標(biāo)之一(Robertson et al.,2014)。
協(xié)同性運(yùn)動(dòng)是指運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)或客體之間相互獨(dú)立,沒有相同的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,但其中一定數(shù)量客體的運(yùn)動(dòng)存在知覺特性中的“共同命運(yùn)”原則,即有著相同的運(yùn)動(dòng)方向,具有知覺整體性的特點(diǎn)(Newsome et al.,1988)。當(dāng)這些“共同命運(yùn)”的點(diǎn)達(dá)到一定的數(shù)量后,被試則會(huì)察覺這些點(diǎn)會(huì)朝著同一個(gè)方向運(yùn)動(dòng)?!肮餐\(yùn)”的點(diǎn)占全部散點(diǎn)的比例稱為協(xié)同性或協(xié)同性水平,如100個(gè)點(diǎn)中有50個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向是一致的,則協(xié)同性水平為50%。一般可通過被試按鍵判斷點(diǎn)刺激的運(yùn)動(dòng)方向(向左、向右、向上或向下)作為判斷被試對(duì)協(xié)同性水平感受力的途徑。研究發(fā)現(xiàn),感受力大小與協(xié)同性閾值大小成反比,即當(dāng)被試感受力越高,則只需要較少的點(diǎn)(共同命運(yùn))就能判斷出運(yùn)動(dòng)方向(胡奐,2013)。關(guān)于協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的研究范式主要采用平面上的光點(diǎn)刺激任務(wù)來實(shí)現(xiàn),并控制協(xié)同性水平(0、50%、100%等),如 RDK 任務(wù)(random-dot kinematogram)(Braddick,1974)、GDM 任 務(wù)(global dot motion task)(Newsome et al.,1988)等,點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)包括水平運(yùn)動(dòng)與擴(kuò)展運(yùn)動(dòng)。本研究采用RDK任務(wù)中的水平運(yùn)動(dòng)來實(shí)現(xiàn)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的判斷任務(wù)。
協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺受到多種因素的影響。有研究發(fā)現(xiàn),其影響因素主要包括自閉癥、情緒狀態(tài)、年齡、認(rèn)知風(fēng)格、智力、刺激特征(刺激類型、呈現(xiàn)時(shí)間)等(Hallen et al.,2019)。Koldewyn等(2011)研究發(fā)現(xiàn),自閉癥患者的協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺閾限顯著高于健康群體,即自閉癥患者只能判別出協(xié)同性水平較高的光點(diǎn)運(yùn)動(dòng)方向。自閉癥患者的嚴(yán)重程度與其協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺閾限的大小成正比例相關(guān),即自閉癥患者程度越低,協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺閾限越低(Grinter et al.,2009)。Kunchulia等(2019)研究發(fā)現(xiàn),與年輕人相比,老年人的協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺感受力有所下降,即協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺閾限增加。在這些影響因素當(dāng)中,鮮見考察急性心理應(yīng)激對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺影響效果的研究。但也有研究發(fā)現(xiàn)急性心理應(yīng)激對(duì)其他認(rèn)知活動(dòng)的影響,Qi等(2020)發(fā)現(xiàn),急性心理應(yīng)激會(huì)促進(jìn)選擇性注意過程中的注意控制。另一研究發(fā)現(xiàn),急性心理應(yīng)激可以提升深度運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)的行為績(jī)效,以及增強(qiáng)其注意資源的投入(Wang et al.,2020)。從研究現(xiàn)狀來看,急性心理應(yīng)激與協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的關(guān)系尚不明確,但有關(guān)情緒與認(rèn)知之間的理論假說認(rèn)為,急性心理應(yīng)激可能會(huì)對(duì)個(gè)體的協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺能力產(chǎn)生一定程度的影響。
卡尼曼(Kahneman)提出的認(rèn)知資源占用學(xué)說認(rèn)為,個(gè)體的認(rèn)知資源有限,人們?cè)谔囟〞r(shí)間內(nèi)只能對(duì)有限資源進(jìn)行分配,認(rèn)知資源的本質(zhì)是將個(gè)體可用于完成認(rèn)知任務(wù)時(shí)的注意看作是一種有限的資源(王甦等,2006;Kahneman et al.,1979);Pessoa(2009)提出的雙競(jìng)爭(zhēng)理論模型認(rèn)為,認(rèn)知加工與情緒刺激加工同時(shí)進(jìn)行時(shí),它們會(huì)對(duì)有限的認(rèn)知資源進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。急性心理應(yīng)激屬于情緒刺激,而協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)屬于認(rèn)知加工過程,二者在先后加工過程中一定會(huì)出現(xiàn)相互影響。Qi等(2017)研究發(fā)現(xiàn),人們?cè)趹?yīng)激條件下go/nogo任務(wù)中表現(xiàn)出P2波幅減小而N2波幅增加,說明人們?cè)诩毙孕睦響?yīng)激狀態(tài)下可以通過減少早期選擇性注意過程和增強(qiáng)認(rèn)知控制過程來改變反應(yīng)抑制過程。本研究結(jié)合行為學(xué)和EEG指標(biāo),進(jìn)一步探究急性心理應(yīng)激對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的影響及其內(nèi)在作用機(jī)制。
關(guān)于協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的ERP成分,Taroyan等(2011)采用3種水平的協(xié)同運(yùn)動(dòng)任務(wù)(10%、25%和40%)測(cè)試了9名患有閱讀障礙的青少年的協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺能力,結(jié)果發(fā)現(xiàn),早期ERP成分(P1、N1、P2)或晚期ERP成分峰波幅與峰潛伏期之間差異不顯著。為滿足ERP實(shí)驗(yàn)的要求,本研究選取改良后的乘法估算任務(wù)(MIST任務(wù))作為實(shí)驗(yàn)室急性心理應(yīng)激誘發(fā)的手段(Dedovic et al.,2005),改良后的MIST任務(wù)中主要包括兩種急性心理應(yīng)激情境:不可控性(應(yīng)激條件下呈現(xiàn)時(shí)間很短)與社會(huì)性評(píng)價(jià)威脅(負(fù)反饋)。選取經(jīng)典的RDK任務(wù)范式(Braddick,1974)作為評(píng)價(jià)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺能力的任務(wù)。旨在通過采用具有高時(shí)間分辨率的ERPs實(shí)驗(yàn)技術(shù)探究急性心理應(yīng)激對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺影響的深層次電生理學(xué)特點(diǎn)。依據(jù)相關(guān)理論基礎(chǔ),研究假設(shè):若應(yīng)激條件與控制條件下被試在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中行為學(xué)表現(xiàn)存在差異,則協(xié)同運(yùn)動(dòng)任務(wù)中P1、P2、N2成分及晚期正成分(late positive potential,LPP)平均波幅會(huì)存在顯著性差異,且隨著協(xié)同性水平的逐漸升高,被試的反應(yīng)時(shí)逐漸縮短、正確率逐漸升高。
參照Qi等(2017)的研究,并通過G*power 3.1.9計(jì)算樣本量大小(Faul et al.,2007),探測(cè)重復(fù)測(cè)量方差分析中的主效應(yīng)及其交互作用(組內(nèi)設(shè)計(jì)),使其統(tǒng)計(jì)檢驗(yàn)力達(dá)到0.8及中等效應(yīng)量(d=0.25)所需要的總樣本數(shù)為19。隨機(jī)選取某院校25名在校大學(xué)生,并采用貝克抑郁量表(Beck,1967)、情緒狀態(tài)評(píng)價(jià)量表(漆昌柱 等,2007)、UCLA孤獨(dú)量表(Russell,1996)以及鑲嵌圖形測(cè)驗(yàn)(鄧鑄等,2008)對(duì)被試的情緒狀態(tài)、孤獨(dú)狀態(tài)及空間思維能力進(jìn)行篩查,發(fā)現(xiàn)25名被試均不處于抑郁狀態(tài)和自閉狀態(tài),同時(shí)所有被試情緒狀態(tài)也未出現(xiàn)過度興奮或過度負(fù)性狀態(tài);鑲嵌圖形測(cè)驗(yàn)中所有被試的認(rèn)知風(fēng)格均為場(chǎng)獨(dú)立型,都處于同一基線水平。因此,排除了相關(guān)被試額外變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。所有被試矯正視力正常,且均為右利手。由于有2名被試腦電偽跡過多而被剔除(偽跡試次數(shù)量大于總試次的50%而造成疊加次數(shù)過少),最后實(shí)際納入行為學(xué)與ERP數(shù)據(jù)分析的被試有23名(12男,11女,平均年齡19.78歲)。實(shí)驗(yàn)過程得到學(xué)校人體實(shí)驗(yàn)倫理委員會(huì)的批準(zhǔn)。
該研究為兩因素被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),自變量為應(yīng)激水平2(應(yīng)激條件與控制條件)×協(xié)同性水平3(50%、75%、100%),其中為提升被試的自我卷入程度增加協(xié)同性水平為0%的刺激材料,兩個(gè)自變量均為組內(nèi)變量。因變量為被試反應(yīng)時(shí)(刺激呈現(xiàn)到被試按鍵反應(yīng))、反應(yīng)正確率、ERP相關(guān)成分(P1、P2和N2)的峰波幅值與峰潛伏期,以及LPP的平均波幅值。
實(shí)驗(yàn)材料主要包括兩個(gè)部分:
其一,急性心理應(yīng)激誘發(fā)參照改良后的MIST任務(wù)范式,為160個(gè)乘法心算題目(如4.78×2.16等),被試需要判斷所乘結(jié)果是大于10還是小于10,若小于10則需按鍵盤上的F鍵,若大于10則需要按鍵盤上的J鍵。
其二,協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺刺激材料采用Newsome等(1988)研究協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的RDK范式,協(xié)同運(yùn)動(dòng)方向?yàn)樗搅鲃?dòng)(向左或向右),其中隨機(jī)點(diǎn)與協(xié)同運(yùn)動(dòng)點(diǎn)的比例分別為0%、50%、75%、100%,隨機(jī)點(diǎn)與協(xié)同運(yùn)動(dòng)點(diǎn)的數(shù)量總計(jì)100個(gè)[點(diǎn)的顏色為白色;視角:(0.3×0.3)o;密度:1.85點(diǎn)/度2;移動(dòng)速度:5.0o/s],黑色背景[視角:(50×48)o;亮度:0.1 cd/m2],協(xié)同點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為2 000 ms,實(shí)驗(yàn)視頻使用Matlab軟件制作,一共7個(gè)視頻,視頻格式均為WMV格式,分辨率為800×600 dpi。為增加被試實(shí)驗(yàn)過程中的自我卷入程度,加入?yún)f(xié)同性水平為0的刺激材料,協(xié)同性水平為0的刺激是指視頻中100個(gè)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)方向均是隨機(jī)的,被試不需要做出按鍵反應(yīng),同時(shí)也可以作為被試是否認(rèn)真參與實(shí)驗(yàn)的一個(gè)指標(biāo)。其他刺激材料中,當(dāng)協(xié)同運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橄蛴視r(shí),被試需要按下鍵盤上的J鍵,當(dāng)協(xié)同運(yùn)動(dòng)方向?yàn)橄蜃髸r(shí),被試需要按下鍵盤上的F鍵。
1)被試進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后,填寫被試知情同意書、貝克抑郁量表(基本信息部分包括利手測(cè)驗(yàn)等)、情緒狀態(tài)評(píng)價(jià)量表、狀態(tài)特質(zhì)焦慮量表、UCLA孤獨(dú)量表以及鑲嵌圖形測(cè)驗(yàn),然后并對(duì)其結(jié)果進(jìn)行篩查,排除抑郁患者、過度興奮、負(fù)面情緒過多、自閉癥以及空間認(rèn)知能力較差的被試。2)主試為被試佩戴Easycap64導(dǎo)腦電帽,注入導(dǎo)電膏,使所有電極點(diǎn)阻抗均降到5 kΩ以下。3)主試結(jié)合具體實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以及實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)語給被試講解實(shí)驗(yàn)的具體任務(wù)要求,被試明白實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和任務(wù)后,身體坐正,并保持眼睛距離電腦屏幕中央約70 cm,并告知實(shí)驗(yàn)過程中盡量不要出現(xiàn)擺頭、擺腿等大的動(dòng)作。4)心率調(diào)整階段。屏幕上呈現(xiàn)一張放松圖片,被試仔細(xì)觀看并表象圖片里邊的內(nèi)容,想象自己身臨其境,調(diào)整呼吸,放松時(shí)間為60 s。5)練習(xí)與正式實(shí)驗(yàn)階段(圖1)。兩個(gè)階段主要區(qū)別在于練習(xí)階段協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中有反饋,其反饋界面主要呈現(xiàn)被試方向判斷的正確與否或者是否反應(yīng)。心算任務(wù)后的反饋內(nèi)容為被試反應(yīng)的正確與否以及其反應(yīng)時(shí)與其他大多數(shù)人平均反應(yīng)時(shí)(700~800 ms隨機(jī))的比較(大于、等于或小于),控制條件下反饋內(nèi)容為星號(hào)。被試練習(xí)結(jié)束后,將進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn)階段。正式實(shí)驗(yàn)階段包括兩個(gè)block:其一為應(yīng)激條件(160個(gè)trail);另一個(gè)為控制條件(160個(gè)trail),共 320個(gè) trail,協(xié)同性水平分別為 0%、50%、75%、100%,均包含40個(gè)trail(左右各一半),其中每個(gè)trail隨機(jī)呈現(xiàn)。應(yīng)激條件與控制條件之前均有一個(gè)練習(xí)block。其中,為排除任務(wù)難度的影響,應(yīng)激條件與控制條件下心算任務(wù)的題目是一致的。由于研究為組內(nèi)設(shè)計(jì),為避免順序效應(yīng)造成的實(shí)驗(yàn)誤差,研究采用ABBA設(shè)計(jì)來進(jìn)行被試間平衡處理,即應(yīng)激-控制和控制-應(yīng)激交替進(jìn)行,兩種條件之間休息5~10 min,以避免兩種條件之間的交互影響。此外,在協(xié)同刺激視頻呈現(xiàn)中會(huì)有3種情況:一是所有運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)均向左或向右(100%條件,向左按鍵盤上的F鍵,向右按鍵盤上的J鍵);二是所有運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)均為隨機(jī)運(yùn)動(dòng)(0%條件,不需要進(jìn)行按鍵反應(yīng));三是部分運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)向左或向右,其他運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)均為隨機(jī)運(yùn)動(dòng)(50%、75%條件,向左按鍵盤上的F鍵,向右按鍵盤上的J鍵)。
圖1 急性心理應(yīng)激對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺影響的正式實(shí)驗(yàn)任務(wù)流程圖Figure 1.Experimental Flow Chart of the Effects of Acute Psychological Stress on Coherent Motion Perception
行為學(xué)數(shù)據(jù)主要由E-prime 2.0軟件采集,并采用Excel 2007軟件計(jì)算出每名被試應(yīng)激條件與控制條件下乘法心算任務(wù)的反應(yīng)時(shí)與正確率,以及不同協(xié)同性水平下的反應(yīng)時(shí)及正確率。采用SPSS 17.0對(duì)23名被試在不同條件下的正確率及反應(yīng)時(shí)進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析。在正確率方面,做Chi-square檢驗(yàn)。在反應(yīng)時(shí)方面,以應(yīng)激水平與協(xié)同性水平做兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析,若主效應(yīng)顯著,則進(jìn)行事后檢驗(yàn);若交互作用顯著,則進(jìn)行簡(jiǎn)單效應(yīng)分析。
腦電數(shù)據(jù)主要通過Recorder軟件采集,采用BrainVision Analyzer 2軟件進(jìn)行離線疊加分析與處理。實(shí)驗(yàn)所采用BP設(shè)備的64導(dǎo)電極帽按照國際10-10系統(tǒng)安置電極,AFz點(diǎn)為接地電極。在線記錄的參考電極為FCz點(diǎn),后期離線處理時(shí)轉(zhuǎn)換為平均參考。垂直眼電貼于右眼正下方1 cm處,水平眼電貼于左眼眼角外1 cm處。信號(hào)采樣頻率為1 000 Hz,濾波范圍0.01~100 Hz。離線腦電數(shù)據(jù)處理時(shí)濾波范圍0.01~35 Hz,采用獨(dú)立成分分析法(independent component analysis)識(shí)別并去除眼動(dòng)偽跡,同時(shí)去除波幅超過±80 μV的偽跡(artifact rejection)。為探究不同應(yīng)激水平下被試協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的ERP特征,依據(jù)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺刺激呈現(xiàn)時(shí)長(zhǎng)與被試實(shí)際反應(yīng)結(jié)果將EEG疊加時(shí)長(zhǎng)定為-200~1 000 ms(共1 200 ms),基線為探測(cè)刺激呈現(xiàn)前的200 ms。關(guān)于ERP的疊加次數(shù),Picton等(2000)認(rèn)為,由于ERP實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)受到眼跳、肌肉偽跡與反應(yīng)錯(cuò)誤等因素的影響,建議各實(shí)驗(yàn)條件疊加次數(shù)大于30次。通過統(tǒng)計(jì)分析,各實(shí)驗(yàn)條件平均疊加次數(shù)約為33次,大于30次。
ERP分析分為應(yīng)激誘發(fā)部分與協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺部分。一方面,在應(yīng)激誘發(fā)部分,根據(jù)前期研究結(jié)果(Bertsch et al.,2011;Qi et al.,2016),并結(jié)合ERPs總平均、差異腦地形圖,應(yīng)激誘發(fā)階段選取Pz和POz作為分析N1成分的電極點(diǎn),N1的分析時(shí)間窗為 80~200 ms(Reinvang et al.,2000);選取PO3、PO4和POz作為分析P2成分的電極點(diǎn),P2成分的分析時(shí)間窗為 150~250 ms(O’toole et al.,2012)。另一方面,在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺部分,依據(jù)前人研究基礎(chǔ)(Manning et al.,2019;Niedeggen et al.,1999),協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺分析的ERP成分主要包括P1、P2、N2以及晚期正成分(LPP)。結(jié)合ERPs總平均和差異腦地形圖,各成分的時(shí)間窗和電極點(diǎn)具體如下:P1成分的時(shí)間窗為刺激呈現(xiàn)后60~160 ms,分析電極點(diǎn)為左右后顳枕區(qū)P3、P5、PO7、P4、P6、PO8;P2成分的時(shí)間窗為 150~300 ms,分析電極點(diǎn)為P3、P5、PO7、P4、P6、PO8;N2成分的時(shí)間窗為刺激呈現(xiàn)后100~300 ms,分析電極點(diǎn)為枕區(qū)POz、PO3、PO4;晚期正成分LPP的時(shí)間窗為400~-600 ms,分析電極點(diǎn)為P3、P5、P4、P6。采用重復(fù)測(cè)量方差分析方法對(duì)應(yīng)激誘發(fā)部分和協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺部分產(chǎn)生的ERP成分進(jìn)行差異檢驗(yàn),包括主效應(yīng)和簡(jiǎn)單效應(yīng)分析。重復(fù)測(cè)量方差分析中若不滿足球形檢驗(yàn),則方差分析的P值采用Greenhouse Geisser法校正,所有主效應(yīng)的多重比較均通過Bonfferni方法校正。
在應(yīng)激誘發(fā)有效性檢驗(yàn)方面,配對(duì)樣本t檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)心算任務(wù)中應(yīng)激條件的正性心理喚醒得分(13.86±5.29)顯著低于實(shí)驗(yàn)前(17.05±4.49),t=3.32,P<0.01;被試在應(yīng)激條件實(shí)驗(yàn)后的狀態(tài)焦慮得分(43.36±11.70)顯著大于實(shí)驗(yàn)前的得分(37.50±7.03),t=-2.95,P<0.01(圖2)。在心算任務(wù)反應(yīng)時(shí)方面,應(yīng)激條件下心算任務(wù)反應(yīng)時(shí)顯著短于控制條件(t=-8.81,P<0.01),應(yīng)激條件下的心算正確率顯著小于控制條件(χ2=13.94,P<0.01)。說明被試在應(yīng)激狀態(tài)下的心算反應(yīng)時(shí)較快且正確率較低,心算任務(wù)起到了應(yīng)激誘發(fā)效果。
圖2 不同應(yīng)激水平下狀態(tài)焦慮(A)與正性心理喚醒(B)差異Figure 2.Averaged Subjective Ratings of State Anxiety(A)and Positive Affect(B)in the Stress and Control Conditions
以應(yīng)激水平(應(yīng)激與控制)、協(xié)同性水平(0.50、0.75、1.0)為被試內(nèi)變量,對(duì)被試反應(yīng)時(shí)進(jìn)行兩因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果表明,在被試反應(yīng)時(shí)方面:應(yīng)激水平主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,22)=10.76,P<0.01,,事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)M應(yīng)=813.14<M控=906.15;協(xié)同性水平主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1.53,33.65)=87.73,P<0.01,,M0.5=1 012.69,M0.75=812.26,M1.0=753.99(圖3A),可見隨著協(xié)同性水平的增加,被試反應(yīng)時(shí)逐漸縮短。事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),4種協(xié)同性水平兩兩比較均存在顯著性差異(P<0.01),即隨著協(xié)同性水平的增加,被試反應(yīng)時(shí)顯著性降低;應(yīng)激水平與協(xié)同性水平交互作用不顯著,F(xiàn)(1.44,31.71)=1.97,P>0.05,。在反應(yīng)正確率方面:以應(yīng)激水平與協(xié)同性水平做交叉表Chi-square檢驗(yàn),結(jié)果為χ2=0.26,df=2,P>0.05,說明應(yīng)激水平與協(xié)同性水平兩個(gè)自變量相互獨(dú)立,即交互作用不顯著。以應(yīng)激水平做單一變量的 Chi-square檢驗(yàn),結(jié)果為χ2=0.04,df=1,P>0.05,說明不同應(yīng)激水平下被試協(xié)同運(yùn)動(dòng)方向判斷正確率差異不顯著。以協(xié)同性水平做單一變量的Chi-square檢驗(yàn),結(jié)果為χ2=17.84,df=2,P<0.01,說明不同協(xié)同性水平下被試判斷正確率差異顯著(圖3B),隨著協(xié)同性水平的增加,被試反應(yīng)正確率逐漸增加。
圖3 不同應(yīng)激水平與協(xié)同性水平下反應(yīng)時(shí)(A)與正確率(B)結(jié)果Figure 3.Results of Reaction Time(A)and Accuracy(B)at Different Stress Levels and Coherent Levels
應(yīng)激誘發(fā)部分:在N1峰潛伏期方面,電極位置主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,22)=8.27,P=0.009<0.01,,事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)POz電極點(diǎn)(137.44±3.31)ms的N1峰潛伏期顯著大于Pz電極點(diǎn)(129.87±2.83)ms(P<0.01);應(yīng)激水平主效應(yīng)以及電極位置與應(yīng)激水平交互作用均不顯著(P>0.05)。在N1峰波幅方面,電極位置主效應(yīng)與應(yīng)激水平主效應(yīng)均不顯著(P>0.05);電極位置與應(yīng)激水平交互作用顯著,F(xiàn)(1,22)=5.42,P=0.03<0.05,,簡(jiǎn)單效應(yīng)分析未發(fā)現(xiàn)兩兩之間存在差異。
對(duì)于P2峰潛伏期而言,發(fā)現(xiàn)應(yīng)激水平主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(1,22)=0.73,P>0.05,;電極位置主效應(yīng)不顯著,F(xiàn)(2,44)=1.37,P>0.05,;應(yīng)激水平與電極位置交互作用不存在顯著差異,F(xiàn)(2,44)=2.45,P>0.05,。對(duì)P2峰波幅而言,應(yīng)激水平主效應(yīng)顯著,F(xiàn)(1,22)=7.70,P=0.01,,事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)應(yīng)激水平下P2峰波幅(8.41±0.58)μV顯著小于控制條件(9.67±0.59)μV(P<0.05,圖4A);電極位置主效應(yīng),F(xiàn)(2,44)=1.48,P>0.05,;應(yīng)激水平與電極位置交互作用不顯著,F(xiàn)(2,44)=0.96,P>0.05,。
圖4 不同應(yīng)激條件下P2總平均波形圖(A)及差異腦地形圖(控制-應(yīng)激,B)Figure 4.The Grand Average Waveform of P2(A)and Topographic Map(B)at Different Stress Levels
協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺部分。P1成分:對(duì)于P1峰潛伏期而言,應(yīng)激水平主效應(yīng)不顯著,;協(xié)同性水平主效應(yīng)顯著,M0.50=109.53 ms,M0.75=123.92 ms,M1.00=116.73 ms,事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的P1峰潛伏期顯著短于0.75水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)(P<0.01)與1.00水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)(P<0.01);電極位置主效應(yīng)顯著,事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),P3電極點(diǎn)的P1峰潛伏期顯著短于P5電極點(diǎn)(P<0.01),P4電極點(diǎn)的P1峰潛伏期顯著短于PO8電極點(diǎn)(P<0.05);電極位置與協(xié)同性水平交互作用顯著,,進(jìn)一步做簡(jiǎn)單效應(yīng)分析表明,在0.50水平上P5電極點(diǎn)P1峰潛伏期顯著大于P4電極點(diǎn)(P<0.01)、P6電極點(diǎn)(P<0.05)和PO8電極點(diǎn)(P<0.05),在PO7與P4電極點(diǎn)0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)P1潛伏期顯著小于0.75水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)(P<0.05),在P6電極點(diǎn)0.5水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)P1潛伏期顯著小于1.00水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)(P<0.05),在PO8電極點(diǎn)0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)P1潛伏期顯著小于0.75水平與1.00水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)(P<0.01),以及0.75水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)P1潛伏期顯著大于1.00水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)(P<0.05),其余兩兩比較之間差異均不顯著(P>0.05);其余交互作用均不顯著(P>0.05)。
圖5 不同協(xié)同性水平下P1總平均波形圖(A)及差異腦地形圖(0.50~1.00水平,B)Figure 5.The Grand Average Waveform of P1(A)and Topographic Map(B)at Different Coherent Levels
圖6 不同應(yīng)激水平下P2總平均波形圖(0.75協(xié)同水平,A)及差異腦地形圖(0.75協(xié)同水平:控制-應(yīng)激,B)Figure 6.The Grand Average Waveform of P2(0.75 coherent level,A)and Topographic Map(0.75 coherent level,B)at Different Stress Levels
圖7 不同協(xié)同性水平下P2總平均波形圖(A)及差異腦地形圖(0.50~1.00水平,B)Figure 7.The Grand Average Waveform of P2(A)and Topographic Map(0.50 to 1.00 coherent level,B)at Different Coherent Levels
N2成分:本研究發(fā)現(xiàn),0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)刺激并未誘發(fā)出明顯的N2成分,這與前人研究結(jié)果具有一致性,即協(xié)同性水平較低的運(yùn)動(dòng)未能誘發(fā)可觀察到的視覺誘發(fā)電位(Niedeggen et al.,1999;Patzwahl et al.,2000)。因此,本研究納入高協(xié)同性水平運(yùn)動(dòng)(0.75與1.00水平)進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析,并進(jìn)一步探究應(yīng)激條件與非應(yīng)激條件下協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的差異機(jī)制。
圖8 不同協(xié)同性水平下N2總平均波形圖(A)及差異腦地形圖(0.75~1.00水平,B)Figure 8.The Grand Average Waveform of N2(A)and Topographic Map(0.75 to 1.00 coherent level,B)at Different Coherent Levels
圖9 不同應(yīng)激條件下N2總平均波形圖(A)及瞬時(shí)腦地形圖(應(yīng)激條件與0.75協(xié)同水平,B)Figure 9.The Grand Average Waveform of N2(A)and Instant Topography Map(stress condition and 0.75 coherent level,B)at Different Stress Levels
晚期正成分(LPP/400~600 ms):由于23名被試中有2名被試的EEG數(shù)據(jù)中LPP的平均值小于0 μV而被剔除,故本部分?jǐn)?shù)據(jù)分析共納入21名被試(10男,11女,平均年齡為19.76歲)。對(duì)于LPP而言,應(yīng)激水平主效應(yīng)顯著,,進(jìn)一步事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),應(yīng)激水平下的LPP平均波幅(3.13±0.57)μV要顯著小于控制條件(5.21±0.65)μV(P<0.05,圖10A);協(xié)同性水平主效應(yīng)顯著=4.98 μV,M1.00=4.83 μV,進(jìn)一步做事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的LPP平均波幅均要顯著小于0.75水平(P<0.01)與1.00水平(P<0.05)的協(xié)同運(yùn)動(dòng)刺激;電極位置主效應(yīng)顯著,進(jìn)一步做事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),P3電極點(diǎn)LPP平均波幅顯著大于P5電極點(diǎn)(P<0.01),P4電極點(diǎn)LPP平均波幅顯著大于P6電極點(diǎn)(P<0.05);電極位置與協(xié)同性水平交互作用顯著,進(jìn)一步做簡(jiǎn)單效應(yīng)分析表明,在0.75水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)上P5電極點(diǎn)LPP平均波幅顯著小于P3與P4電極點(diǎn)(P<0.01)以及P4電極點(diǎn)LPP平均波幅顯著大于P6電極點(diǎn)(P<0.05),在1.00水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)上P4電極點(diǎn)LPP平均波幅顯著大于P5與P6電極點(diǎn)(P<0.05)以及P3電極點(diǎn)LPP平均波幅顯著大于P5電極點(diǎn)(P<0.01),在P4與P6電極點(diǎn)上0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的LPP平均波幅顯著小于0.75水平與1.00水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)(P<0.01);其余兩兩之間交互作用均不顯著(P<0.05)。
圖10 不同應(yīng)激條件下LPP總平均波形圖(0.75協(xié)同性水平,A)及差異腦地形圖(控制-應(yīng)激,B)Figure 10.The Grand Average Waveform of LPP(0.75 Coherent level,A)and Topographic Map(B)at Different Stress Levels
本研究旨在通過雙任務(wù)范式探究急性心理應(yīng)激對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的影響及其機(jī)制的ERP特征,乘法估算任務(wù)(包括不可控制性與社會(huì)威脅性)作為先行任務(wù),用于誘發(fā)被試的急性心理應(yīng)激狀態(tài);協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺中RDK光點(diǎn)任務(wù)作為后行任務(wù),用于探測(cè)被試的協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺能力大小。研究發(fā)現(xiàn),乘法估算任務(wù)成功地誘發(fā)了被試的急性心理應(yīng)激反應(yīng),同時(shí)急性心理應(yīng)激狀態(tài)下被試在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中加工速度加快、注意控制能力增強(qiáng);在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺加工早期階段注意資源投入較早,在晚期階段枕區(qū)表現(xiàn)出持續(xù)性抑制減弱現(xiàn)象。
在應(yīng)激誘發(fā)效果方面,應(yīng)激條件下的心算任務(wù)反應(yīng)時(shí)要短于控制條件且正確率要小于控制條件。這與Qi等(2016)研究結(jié)果一致,即應(yīng)激狀態(tài)打破了被試的速度準(zhǔn)確性之間的平衡狀態(tài),在應(yīng)激與控制條件中被試可能采用了兩種認(rèn)知加工策略,即應(yīng)激條件下更傾向于速度優(yōu)先型,而控制條件下更傾向于準(zhǔn)確率優(yōu)先型。在ERP指標(biāo)方面,應(yīng)激條件下的P2成分峰波幅小于控制條件。Bertsch等(2011)研究發(fā)現(xiàn),個(gè)體注意加工過程中若出現(xiàn)反應(yīng)較快且準(zhǔn)確率下降,則P2成分的波幅值會(huì)表現(xiàn)出下降的現(xiàn)象。Qi等(2016)采用乘法估算任務(wù)誘發(fā)被試的應(yīng)激狀態(tài),發(fā)現(xiàn)相比較于控制條件,應(yīng)激條件下誘發(fā)的P2峰波幅值也小于控制條件。這些研究結(jié)果與本研究基本一致,說明P2成分與注意加工過程有緊密關(guān)聯(lián),即在視覺任務(wù)中若注意資源分配增加則會(huì)造成P2波幅值的顯著增加(Lenartowicz et al.,2014;L?w et al.,2015)。此外,有研究發(fā)現(xiàn),應(yīng)激對(duì)個(gè)體的注意加工過程具有削弱功能,即影響了注意資源的合理分配(Dambacher et al.,2014;S?nger et al.,2014)。因此,本研究采用改良后的MIST任務(wù)誘發(fā)被試的急性心理應(yīng)激狀態(tài),并輔以時(shí)間壓力、社會(huì)評(píng)價(jià)壓力以及任務(wù)績(jī)效壓力等多重壓力下削弱了被試將更多的注意資源投入到乘法估算任務(wù)。結(jié)合前人研究結(jié)果,可以發(fā)現(xiàn)本實(shí)驗(yàn)中乘法估算任務(wù)較為成功地誘發(fā)了被試的急性心理應(yīng)激狀態(tài)。
在急性心理應(yīng)激對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺影響的行為學(xué)層面,應(yīng)激與控制條件下隨著協(xié)同性水平的增加,被試的反應(yīng)時(shí)逐漸縮短而正確率逐漸升高,支持了研究假設(shè)。這一結(jié)果與Robertson等(2014)的研究基本一致,其研究發(fā)現(xiàn),隨著協(xié)同性水平的升高,自閉癥患者與正常人在協(xié)同性知覺任務(wù)中表現(xiàn)出的正確率逐漸增加且反應(yīng)時(shí)逐漸縮短。Britten等(1992)將協(xié)同性水平分為1%、10%、100%,發(fā)現(xiàn)隨著協(xié)同性水平的增高,被試的判斷正確率也隨之升高。Siegel等(2007)的研究也發(fā)現(xiàn)了這一類似現(xiàn)象??梢姡S著協(xié)同性水平的增高,被試越容易做出判斷,進(jìn)而會(huì)降低任務(wù)反應(yīng)時(shí)與增加正確率。相比較于控制條件,應(yīng)激條件下被試協(xié)同性知覺判斷的反應(yīng)時(shí)較短,支持了假設(shè)。Dambacher等(2014)研究發(fā)現(xiàn),時(shí)間壓力下個(gè)體的注意焦點(diǎn)縮小,進(jìn)而影響有機(jī)體的知覺加工過程的效率,表現(xiàn)出速度快而正確率較低的現(xiàn)象。Bertsch等(2011)研究發(fā)現(xiàn),有機(jī)體在應(yīng)激狀態(tài)下知覺加工的速度加快,但是其準(zhǔn)確性會(huì)有所下降。因此,在本實(shí)驗(yàn)應(yīng)激條件下被試協(xié)同性知覺判斷的反應(yīng)時(shí)縮短,說明急性心理應(yīng)激提升了有機(jī)體警覺性水平,縮小了注意范圍,進(jìn)一步促進(jìn)了視覺信息內(nèi)在辨別的過程,加快了有機(jī)體快速做出反應(yīng),即急性心理應(yīng)激狀態(tài)下有機(jī)體的自身適應(yīng)性行為反應(yīng)。
在急性心理應(yīng)激對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺影響的ERP特征方面:對(duì)P1成分而言,本研究發(fā)現(xiàn),0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的P1成分出現(xiàn)時(shí)間早于0.75與1.00水平,左側(cè)枕顳葉中0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)誘發(fā)的P1成分出現(xiàn)時(shí)間慢于右側(cè)枕顳葉,以及0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的P1成分波幅值大于0.75與1.00水平。前期研究發(fā)現(xiàn),P1成分是一種與感覺分析器對(duì)外在物理刺激進(jìn)行早期視覺信息加工有關(guān)的成分,即與視覺外在信息刺激的初級(jí)特征編碼有關(guān),同時(shí)P1成分還與個(gè)體對(duì)無意識(shí)信息感覺偏向的抑制相關(guān)(Luck et al.,2011),且它較易受到外在刺激的對(duì)比度與亮度大小的影響(Kubová et al.,1995)。外在刺激信息進(jìn)入視覺系統(tǒng)后,感覺分析器首先會(huì)對(duì)物理刺激的形狀、顏色等視覺特征進(jìn)行分析加工,這種加工屬于較低水平的加工過程,主要位于顳枕區(qū)。在P1潛伏期方面,0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)較早地誘發(fā)出了有機(jī)體的P1成分,從3種協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)來看,0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的任務(wù)難度較難,在屏幕上隨機(jī)運(yùn)動(dòng)的點(diǎn)較多,更容易吸引有機(jī)體的注意力,故被試需要過早地分配注意資源去辨識(shí)其共同運(yùn)動(dòng)點(diǎn)的方向。此外,由于相較于0.75水平與1.00水平協(xié)同運(yùn)動(dòng),0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的辨識(shí)過程較長(zhǎng),任務(wù)難度較大,被試需要分配更多的注意資源去辨識(shí)出相應(yīng)協(xié)同運(yùn)動(dòng)點(diǎn)的方向,所以0.50水平下被試的P1成分波幅值較大。
在P2成分方面,本研究發(fā)現(xiàn),隨著協(xié)同性水平的升高,P2成分的潛伏期逐漸縮短。在視覺任務(wù)中若注意資源分配增加則會(huì)造成P2波幅值的顯著增加(Lenartowicz et al.,2014)。P2成分還與有機(jī)體工作記憶有緊密關(guān)系的ERP成分(Finnigan et al.,2011)。工作記憶也稱為短時(shí)記憶,涉及模式識(shí)別,即將外在刺激信息與長(zhǎng)時(shí)記憶儲(chǔ)存的信息進(jìn)行匹配并找出最佳的匹配選項(xiàng)。也就是說,隨著協(xié)同性水平的增高,協(xié)同方向的判斷變得更加容易,被試可以較快地進(jìn)行模式識(shí)別,并與腦海中所儲(chǔ)存的方向模式進(jìn)行匹配,最后快速做出判斷反應(yīng),所以P2成分的潛伏期會(huì)隨著協(xié)同性水平的增加而逐漸縮短。此外,0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的P2波幅值要大于0.75與1.00水平,且0.75水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的P2波幅值要小于1.00水平。P2成分的波幅值大小與個(gè)體的注意資源分配具有一定的關(guān)系,0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的方向識(shí)別需要被試付出較多的認(rèn)知資源,故P2波幅值較大。相比較于控制條件,應(yīng)激條件下協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的P2成分出現(xiàn)較早。研究發(fā)現(xiàn),急性心理應(yīng)激可以使個(gè)體處于高喚醒與高警覺的精神狀態(tài)(Qi et al.,2020;Wang et al.,2005),心理應(yīng)激會(huì)使有機(jī)體的感覺信息輸入與早期視覺加工過程變得更加敏感(Davis et al.,2001)。可見,心算任務(wù)誘發(fā)了被試的急性心理應(yīng)激狀態(tài),個(gè)體在心算任務(wù)中的高警覺狀態(tài)延續(xù)到了協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中,高警覺狀態(tài)促使有機(jī)體集中注意力于當(dāng)前任務(wù),故應(yīng)激條件下被試會(huì)過早地調(diào)用注意資源來辨別協(xié)同運(yùn)動(dòng)方向。
對(duì)于N2成分而言,本研究發(fā)現(xiàn),POz電極點(diǎn)上的N2波幅值最大,0.75水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的N2波幅值要顯著大于1.00水平。有研究發(fā)現(xiàn),N2是運(yùn)動(dòng)特定的一種成分,與早期P1成分(與模式特點(diǎn)識(shí)別有關(guān))不同,其關(guān)鍵區(qū)別在于運(yùn)動(dòng)特定機(jī)制捕獲關(guān)于運(yùn)動(dòng)方向的信息,而不僅僅是亮度的動(dòng)態(tài)變化信息(Clifford et al.,2002)。Kuba等(2007)在述評(píng)運(yùn)動(dòng)刺激誘發(fā)的腦電位活動(dòng)特征中發(fā)現(xiàn)枕葉存在兩個(gè)與運(yùn)動(dòng)有關(guān)的ERP成分:其一是運(yùn)動(dòng)開始后約130 ms的正成分P1,其二是150~200 ms的負(fù)成分N2。從這兩項(xiàng)研究來看,N2成分可以作為運(yùn)動(dòng)刺激誘發(fā)的一個(gè)電位活動(dòng)。關(guān)于N2的腦區(qū),Meier等(2018)研究發(fā)現(xiàn),對(duì)運(yùn)動(dòng)刺激比較敏感的背部流區(qū)域主要包括V3A、背側(cè)枕葉溝中的V6以及沿著頂內(nèi)溝的前部和下部區(qū)域??梢娔X部枕葉參與運(yùn)動(dòng)刺激辨別的認(rèn)知過程。在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中,Niedeggen等(1999)在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中發(fā)現(xiàn)N2出現(xiàn)于枕葉電極,且其潛伏期約在300 ms達(dá)到峰值,伴隨著與知覺決策有關(guān)的正向偏移慢成分。研究發(fā)現(xiàn),協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)誘發(fā)的N2成分波幅值與協(xié)同性水平有一定關(guān)系,且協(xié)同性水平較低的運(yùn)動(dòng)未能誘發(fā)可觀察到的視覺誘發(fā)電位(Niedeggen et al.,1999;Patzwahl et al.,2000)。這些研究表明,或許由于刺激物理信息的原因,協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺過程中會(huì)在枕葉出現(xiàn)一個(gè)較晚的N2成分,且波幅值與協(xié)同性水平有關(guān),同時(shí)較低的協(xié)同性水平未能誘發(fā)出視覺誘發(fā)電位,這與本研究結(jié)果基本一致。Manning等(2019)采用ERP技術(shù)研究發(fā)現(xiàn),被試在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中會(huì)在枕區(qū)中出現(xiàn)潛伏期約300 ms的一個(gè)負(fù)成分,如同前期研究中有關(guān)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺誘發(fā)的N2成分??梢?,協(xié)同性知覺任務(wù)中枕葉區(qū)域確實(shí)存在一個(gè)潛伏期約300 ms的N2成分。除了N2成分代表運(yùn)動(dòng)特征信息外,Olson等(2016)認(rèn)為,N2成分是有關(guān)注意控制的策略認(rèn)知控制過程中的一種ERP成分。這說明,相較于1.00水平協(xié)同運(yùn)動(dòng),0.75水平的辨別過程需要更多的注意控制能力,這是由于0.75水平的難度要比1.00水平大所造成的。此外,本研究還發(fā)現(xiàn),相較于控制條件,應(yīng)激條件中0.75水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺誘發(fā)的N2波幅值較大,支持了假設(shè)。研究發(fā)現(xiàn),心理應(yīng)激會(huì)促使個(gè)體的喚醒水平與警覺性水平升高(Qi et al.,2020;Wang et al.,2005),而焦慮與緊張狀態(tài)會(huì)讓個(gè)體的注意控制能力得到進(jìn)一步加強(qiáng)(Hum et al.,2013;Righi et al.,2009)。0.75水平屬于難度適中的狀態(tài),同時(shí)也需要被試具有較好的注意控制能力,易受到焦慮狀態(tài)的影響。因此,應(yīng)激條件下0.75水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)過程中被試的注意控制能力較好。
關(guān)于LPP,本研究發(fā)現(xiàn),相較于控制條件,應(yīng)激條件下協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的LPP平均波幅值較小。研究發(fā)現(xiàn),LPP成分通常在人們大腦后部(枕區(qū))出現(xiàn)(Hajcak et al.,2010),其中內(nèi)源性LPP成分代表著有機(jī)體的高級(jí)信息加工階段,它和個(gè)體的工作記憶更新密切相關(guān)。也有研究提出,LPP成分反映了大腦視覺皮層活動(dòng)的全局抑制能力,與情緒刺激加工活動(dòng)的選擇密切相關(guān),它是衡量情緒調(diào)節(jié)的重要指標(biāo)之一(Thom et al.,2014)。前期研究發(fā)現(xiàn),應(yīng)激條件下有機(jī)體大腦警覺性升高,注意力范圍縮小,被試需要付出更多的認(rèn)知資源來應(yīng)付應(yīng)激環(huán)境,故在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺判斷任務(wù)中注意資源會(huì)受到應(yīng)激狀態(tài)的影響,進(jìn)而造成大腦中用來參與協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)的認(rèn)知資源減少,即大腦在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中抑制持續(xù)性較弱。而在控制條件下,LPP波幅較大,大腦用于協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中認(rèn)知資源較多,即大腦在該部分的抑制持續(xù)性較好。本研究還發(fā)現(xiàn),右側(cè)枕顳葉上0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的LPP平均波幅要小于0.75水平與1.00水平。相較于0.75與1.00水平,0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)的任務(wù)難度較大,被試不僅要付出較多認(rèn)知資源應(yīng)對(duì)應(yīng)激環(huán)境,同時(shí)還需要付出較多努力去判斷協(xié)同方向,故其0.50水平協(xié)同運(yùn)動(dòng)中的抑制能力較低。
結(jié)合行為學(xué)數(shù)據(jù)與腦電數(shù)據(jù)的分析來看,相比較于控制條件,應(yīng)激狀態(tài)下協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)表現(xiàn)較好,可以通過較低的反應(yīng)時(shí)來體現(xiàn)。同時(shí),與控制條件相比,應(yīng)激狀態(tài)下協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)誘發(fā)的P2成分出現(xiàn)時(shí)間較早和N2波幅值較大,說明應(yīng)激狀態(tài)下早期注意資源投入較早以及注意控制增強(qiáng)。綜合行為學(xué)和神經(jīng)生理學(xué)結(jié)果來看,可以推斷出應(yīng)激條件下協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)反應(yīng)時(shí)縮短與P2、N2成分的活動(dòng)高度相關(guān)。這與前期的研究結(jié)果基本一致,即心理應(yīng)激會(huì)促使有機(jī)體感覺信息輸入和早期知覺加工更加迅速(Davis et al.,2001),同時(shí)緊張狀態(tài)會(huì)使個(gè)體的注意控制能力增強(qiáng)(Hum et al.,2013;Righi et al.,2009),進(jìn)而體現(xiàn)為有機(jī)體在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中的反應(yīng)速度加快。隨著協(xié)同性水平的增加,協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)中P2成分的潛伏期逐漸縮短,體現(xiàn)在行為學(xué)層面上為協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)反應(yīng)速度加快。這一結(jié)果也表明,協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)反應(yīng)速度大小與P2成分活動(dòng)情況相關(guān),即注意資源的調(diào)用速度與行為反應(yīng)速度呈現(xiàn)一定程度的正相關(guān)??梢?,本研究行為學(xué)結(jié)果與腦電數(shù)據(jù)結(jié)果具有一定的相關(guān)性。
通常認(rèn)為急性心理應(yīng)激是“有害”的,但本研究卻發(fā)現(xiàn),急性心理應(yīng)激對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺的影響并非如此。研究從行為學(xué)層面發(fā)現(xiàn),急性心理應(yīng)激促進(jìn)了協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)的操作表現(xiàn)。這一結(jié)果符合了雙競(jìng)爭(zhēng)理論模型(Pessoa,2009),即兩種任務(wù)之間產(chǎn)生了影響。同時(shí)該結(jié)果也符合倒U型假設(shè)模型(Yerkes et al.,1908),即適度的心理喚醒水平有利于個(gè)體的行為表現(xiàn)。此外,不論是ERP早成分還是晚期正成分,均從側(cè)面說明急性心理應(yīng)激增強(qiáng)了人們?cè)趨f(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺任務(wù)的注意控制能力,以及早期注意資源的投入??梢姡毙孕睦響?yīng)激提高了個(gè)體警覺性水平(Wang et al.,2005),促進(jìn)了視覺信息內(nèi)在辨別的加工過程(Davis et al.,2001)。也就是說,人們?cè)诩毙孕睦響?yīng)激狀態(tài)下的知覺加工過程表現(xiàn)出了較好的自適應(yīng)狀態(tài)。據(jù)此,人們可依據(jù)知覺刺激的運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景做出適時(shí)的情緒調(diào)整,達(dá)到最佳的知覺-情緒-行為狀態(tài)。
1)乘法心算任務(wù)成功地誘發(fā)了急性心理應(yīng)激反應(yīng)且削弱了后期注意資源分配。2)協(xié)同性水平對(duì)協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺加工具有積極效應(yīng),注意效率更高。3)急性心理應(yīng)激狀態(tài)下協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺加工速度加快、注意控制能力增強(qiáng);在協(xié)同運(yùn)動(dòng)知覺加工早期階段注意資源投入較早,在晚期階段枕區(qū)表現(xiàn)出持續(xù)性抑制減弱現(xiàn)象。