表象的认知神经科学研究

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1、表象的认知神经科学研究　　摘要：视觉表象是不是除命题表征之外的一种独立的表征问题一直是心理学上争论不休的话题。在视觉表象与视知觉的关系上，表象独立地位的脑科学研究发现视觉表象能够激活视觉系统，甚至能够激活较早的视觉皮质，而且视知觉的选择性障碍也会导致相应的视觉表象障碍，图片理论认为视觉表象能够引起视觉表征自上而下的激活，是一种独特的心理表征。　　关键词：表象视觉表象视知觉神经成像　　一、引言　　Pylyshyn[1]的图片理论认为视觉表象能够引起视觉表征自上而下的激活，是一种独特的心理表征。在视觉表象与知觉的

2、关系上，其基层隐喻是如果视觉表象与视知觉具有共同的内部表征，那么知觉表征与命题语义表征属于两种不同的表征，于是表象是一种独特表征的说法就能够得到支持。　　二、表象独立地位的脑科学研究　　图片理论的拥护者试图从认知神经科学的研究中寻找证据。他们主要从两个方面寻找证据，一是试图证明视觉表象中视觉加工区域得到的激活，另外一类试图证明视觉表象与视觉知觉的有共同的神经功能机制，即脑损伤会同时损害视知觉和视觉表象功能。图片理论的支持者并在此基础上提出了知觉与表象的等价假设。　　1.视觉表象中视觉加工区域的激活　　Rola

3、nd&Friberg考察了被试在休息时和在进行三项认知任务时的局部脑血流。这三项认知任务分别是：从50开始的减3运算，对听觉刺激的记忆扫描，视觉想象。在这三项任务中不时询问被试当前的答案。研究者认为这三项任务的错误率相同，因此难度也相同。在11个正常被试中，与休息时的脑血流相比，想象任务导致后部脑区的血流增加，包括枕叶和进行高级视觉加工的顶区后上部、颞区后下部。这些区域正是进行视觉知觉任务时所激活的区域。而在其他两项任务中这些区域没有激活。　　但Roland&Friberg的实验中的想象任务相当复杂，包括想象

4、场景并要做一定的情景变换。Goldenberg等人设计了一个相对简单的想象任务和一个控制任务。这两个任务的唯一差别就是有没有想象。两组被试都通过听觉记忆名词，但要求一组注意听并且记这些词（无想象组），另外一组要求听并且用想象该词指代物的方法记这些名词（想象组）。结果发现想象组的被试回忆效果要好，从而在行为上与无想象组区分开来。想象组与无想象组的脑血流也有区分：首先想象条件下枕叶的血流更强，尤其是左下枕区；其次，在想象条件下，枕区和颞叶后部脑血流的共变模式也更明显。　　2.脑损伤后视知觉与视表象的平行障碍　　如

5、果视觉表象同视觉知觉运用的是相同的表征机构，那么可以预期在知觉出现选择性缺陷时，表象功能也会出现选择性缺陷。在视觉皮质加工的早期阶段，颜色同其它的视觉特征是独立表征的，因此视觉皮质损伤能够单独引起颜色缺陷。许多后天皮质性色盲病例研究都已经发现了颜色知觉与颜色想象的伴随缺陷。除了不能认出或区分颜色外，这些病人也不能根据记忆报告常见物体的颜色。但这些病人的认知功能通常没有受到损害。实际上，Riddoch&Humphreys报告的后天皮质色盲病人在其它方面具有正常的想象能力，唯一受损的就是颜色想象能力。　　DeRe

6、nzi&Spinnler对单侧脑损伤后导致与颜色有关障碍的病人进行了大规模的系统研究。他们发现具有颜色知觉缺陷的被试也有颜色想象缺陷，即使排除了有语言和记忆障碍被试的情况下也是如此。　　右顶叶损伤的病人常常不能觉察到呈现在左半视野的刺激，即使他们受损视野的基本的刺激感觉过程没有损伤的情况下也是如此，这种缺陷叫作“视觉忽略”，并且也会在视觉想象中出现。　　3.知觉与表象的等价模型　　Farah[2]等人根据已有的研究发展出了一个知觉与表象过程等价模型，不可否认的是在目前的认知神经科学领域该模型拥有广泛的支持者，

7、而且许多研究都为了验证或批驳该模型而展开。Farah在一个成分模型中正式提出知觉―表象等价假设，在该模型中存在一个单独的视觉缓冲区，这个缓冲区通过自下而上的过程产生视觉，而通过自上而下的过程呈现内部产生的表象。在长时记忆中，相关的信息采用非图片的、命题表征形式。如图所示：　　该模型一个最大的优点是，不像其它认知模型，它明确表示存在一个支持该模型功能的皮质区域。为了给表象赋予准图片的特征，由视觉和想象共享的视觉缓冲区必定在视觉区域完成。根据研究者们对人类视觉皮质结构的了解，视觉缓冲区必然在枕叶和颞叶后腹侧的视觉

8、皮质的纹状体和外侧纹状体。实际上，Kosslyn认为视觉缓冲区最有可能存在V1区，即初级视皮质。因此，Kosslyn模型涉及到不同水平的加工，这些加工过程在机能上和解剖上都得到了明确说明，从而也为神经心理学检测该模型提供了机会。　　三、结束语　　图片理论认为视觉表象能够引起视觉表征自上而下的激活，是一种独特的心理表征。但也应该看到，不仅实验结果，而且人们的内省报告既有肯定也有否定表象作用的，而有些实