运动知觉学习的特异性以及迁移性

阴汝汝

摘 要 知觉学习作为我们日常生活提高或改善知觉反应速率与准确性的主要途径，对于我们的日常生活具有重要意义。本文通过对近年来运动知觉学习特异性与迁移性的回顾，并从神经生理学的角度说明运动知觉学习任务的复杂性可能是引起运动知觉学习迁移性主要因素。这对于我们今后选择运动训练提高我们的知觉敏感性具有重要意义。

关键词 知觉学习 特异性 迁移性 任务复杂性

中图分类号：G80；B842 文献标识码：A

健康成年人的知觉敏感性能够通过长期地暴露在运动训练的刺激场景中而得以提高（Ball et al.1982）。这种由于训练或者经验而引起的知觉能力耐受性或者稳定性的提高，我们称之为知觉学习（Gibson，1963）。知觉学习经常表现在训练领域特征知觉能力的提高（Gilbert et al.，2001），而不能迁移到与训练场景无关的领域中（Mastropasqua et al.，2015），但目前大量的研究表明知觉学习机制似乎在非特异性的训练领域同样奏效（Fine et al.，2002），在与训练任务无关的领域中也表现出较高的学习绩效（Mukai et al.，2011）。

与知觉学习的特性相类似，在运动知觉学习领域也存在着同样的争议。一方面运动知觉学习表现出特异性，经过实验室的运动训练只能有效地提高训练相关的任务，不能迁移到相类似的其他场景中去，如Green et al.（2015）对健康的成年人进行运动方向分类辨别训练后，被试在训练方向上正确率显著提高，而在训练无关的方向上并没有显著提高，表现出对训练方向辨别的特异性。此外，个体的运动经验也表现出特异性，如Blttler et al. （2010）比较具有多年驾驶经验的司机与新手的预期外推效应，发现具有丰富经验的司机只在驾驶道路的场景中比新手表现出更大的外推，但在普遍性的跑步场景中与新手没有差别，说明运动专业知识也存在场景的特异性。另一方面，运动知觉的学习也表现出迁移性，实验室内的运动训练迁移，提高与训练无关任务的表现，如Green et al.（2010）比较成年期经过行为视频游戏的实验组与未训练的控制组在训练无关的随机点任务中的反应，发现实验组显著快于控制组的反应，Deveau et al.（2014）也发现对棒球运动员进行综合的知觉项目训练后，有效地提高其视距以及真实比赛成绩。与特异性相同，个体运动训练经验同样引发知觉迁移。如Romeas et al.（2015）使用虚拟环境，比较足球运动员和非运动员在判断光点组成的步行者的运动方向以及在足球情景中预测掩蔽球运动轨迹任务中的表现，结果发现：运动员不仅在贯穿具体领域的任务（也就是预测掩蔽球的运动轨迹）也在普遍性的光点步行者方向辨别任务中比非运动员准确率更高，反应时更快。Nakamoto et al.（2014）让具有多年训练经验的棒球运动员与毫无经验的大学生观看以不同速率运动的小球沿轨道运动的轨迹，发现在中途遮挡小球运动轨迹的情况下，棒球运动员比新手对小球的消失位置做更大的外推，表现出运动知觉预期的迁移性。

运动知觉学习在表现出特异性的同时也表现出迁移性。这无疑是矛盾的，究竟什么因素引起运动知觉学习的特异性还是迁移性呢？分析上述研究发现，这可能与训练任务的属性相关，训练任务相对比较单一，仅仅改变了低级视运动皮层，如V1区群集活动的增强（Furmanski et al.，2004；Kourtzi et al.，2005），进而使得知觉学习效应只表现在相关的领域内，而不能迁移到其他任务中。而运动知觉学习能够迁移，可能与训练任务的复杂性相关。复杂的运动训练任务一般涉及多方面注意，感知觉（Edwards et al.，2005），运动觉，以及决策（Rosalie et al.2014）等众多皮层活动的参与，塑造了全新的初级感觉皮层，同时优化低级感觉皮层与决策高级皮层直接之间的连接（Kim et al.2015；Wang et al. 2016）。例如，fMRI 实验发现，虽然初级视皮层与学习效应相关，但是内侧前额叶皮层的活动和学习效应的相关比初级视皮层更强（Kahnt et al.2011），此外，右外侧裂（right external capsule）和视觉皮层以及右侧额下回、前侧扣带回的白质功能连接增强与知觉学的迁移性显著相关（Kim et al.，2015）。另外，一些电生理实验发现训练运动方向辨别后，编码运动的 MT 区神经元反应不变，反而是顶叶感觉运动区神经元的反应发生了变化（Law et al.，2008）。ERP实验也发现经过质地辨别训练，反应大脑V1区活动的C1成分（64-84ms）没有变化，但大脑前额叶的P160-350随着学习的进行逐渐增强，并且这种变化与行为结果的变化紧密相关（Wang et al.，2016）。

以上对运动知觉学习的特异性以及迁移性做了简单的回顾，认为引起运动知觉特异性和迁移性的关键在于运动任务的复杂程度，说明了復杂的运动训练能够有效地改善大脑高级皮层的变化，引起知觉学习迁移，这对今后运动知觉的训练促进成人知觉可塑性提供了帮助。

参考文献

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