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关于条件推理的ERP研究

邱江  陈安涛  杨红升  张庆林  罗跃嘉  
【摘要】:条件推理是一种最简单的演绎推理形式,其中MP和MT为有效推理,DA和AC为无效推理。目前关于条件推理认知加工机制的行为研究,其结论缺乏一致性,不能很好的解释和预测人们的推理行为:关于条件推理的fMRI研究,获得了许多重要的发现,基本证实了人类有两套不同的推理系统,但是由于fMRI研究的时间定位不够精确,不能很好地揭示条件推理的实时加工过程和脑电活动情况。因此,本研究采用64导NeuroscanERP记录与分析系统,以抽象的条件命题作为实验材料,测定了13名大学生在完成MP、AC、DA、MT推理(推测判断任务)和基线任务(BS-记忆判断任务)时的事件相关电位(ERP),试图检验推理过程的脑区激活情况,初步确定与推测过程相关的ERP成分,深入揭示条件推理的认知机制和脑机制。通过对总平均图、推理-基线任务的差异波以及地形图的分析,结果发现:(1)五种任务所诱发的ERP早成分,包括一个早期正波(P60);一个负波(N170)和一个稍晚正波(P230)均不存在显著差异。(2)推测过程主要激活背外侧前额叶和颞叶等区域,基本支持Goel等人的双加工理论。(3)MP与DA、MT与AC推理所诱发的ERP波形基本一致,两者在激活脑区的ERP波形均表现出左右半球极性相反的变化趋势,具体而言:在300-1200ms时窗内,MP与DA推理在左侧前部均为正成分,而在右侧却表现为负成分:MT与AC推理在左侧前部首先表现为正成分,在550ms左右转变为负成分,而在右侧则先表现为负成分,在600ms左右转变为正成分。(4)导致不同推测过程的ERP成分及其变化趋势存在差异的原因可能是由于左右脑在推理中的认知功能以及四种推理类型之间存在的差异所致。具体而言, 正向推理(MP与DA)与逆向推理(MT与AC)在大脑左外侧额颞区分别产生一个明显的晚正成分和晚负成分,这可能与正向或逆向推理规则的激活和自动加工有关;在大脑右外侧额颞区则分别产生一个明显的晚负成分和晚正成分,这可能与对心理模型进行从左向右或从右向左的的认知操作有关。

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