局部元素的知觉组织调制整体知觉的神经机制

先前的行为研究表明, 局部元素组织成复合刺激的方式会影响复合刺激的整体知觉. 本文研究局部元素通过不同的知觉组织(相邻性和形状相似性)形成整体图形时, 加工复合刺激整体和局部性质的神经机制. 复合刺激分别呈现于黑背景(实验一)或由“+”字图形组成的背景(实验二)中, 要求被试判断整体图形或局部图形的封闭性, 同时使用fMRI测量与复合形状的整体/局部性质加工相关的神经活动. 在实验一中, 整体性质加工激活中央枕区皮层; 而在实验二中, 整体性质加工激活右侧下颞叶、上顶叶、下额叶以及左侧顶下回的皮层. 在实验一中与局部性质加工相关的神经活动主要在右侧颞上回, 在实验二中则观察到左侧后部顶下回的显著激活. fMRI结果提示, 局部元素按照不同方式进行知觉组织时, 整体知觉由不同的神经机制完成.     

空间低频滤波对人类整体和局部知觉的影响

利用功能磁共振(fMRI)测量血液动力学反应, 研究空间低频滤波对周边视觉加工刺激整体和局部性质的神经机制的影响. 实验中使用的复合字母具有宽带空间频率成分(宽带刺激)或通过反差平衡技术滤除其空间低频成分(CB刺激), 随机呈现在左或右视野. 被试分别辨别复合字母的整体和局部形状. 实验发现, 与注意局部性质相比, 注意宽带或CB刺激的整体性质在中央枕区皮层引起更强的激活. 注意整体性质还在右侧颞顶联合区(宽带刺激)和右侧梭状回(CB刺激)引起更强的激活. 注意CB刺激的局部性质激活中央额区、双侧额下回和双侧颞上回. 根据这些结果讨论了整体和局部性质加工的相互竞争对参与整体和局部加工的脑区的影响.     

汉字提示下视觉注意范围的脑机制

通过事件相关电位（ERP）研究在汉字提示下视觉注意范围引起的脑内时程动态变化，被试为14名健康青年人，在固定视觉注意方位的条件下，以“大、中、小”汉字为范围提示完成视觉搜索任务，记录128导头皮ERP，研究注意范围因素对视觉空间注意的作用，结果显示：不同汉字提示物物诱发头颅后部N2潜伏期有差异显著差异，其他ERP成分无显著差异，在大、中、小范围提示下，靶刺激诱发P2，N2的波幅与潜伏期有显著差异，而P1,N1没有显著区别，结果提示，视觉注意范围加工主要与P2,N2成分有关，而P1，N1成分主要与注意方位信息的加工相关。     

注意对朝向和颜色检测的不同影响

“注意”在大脑认知活动中的作用非常重要,它的机制如何,已成为认知心理学中的一个重要问题.人们基于实验事实,提出了一些关于视觉注意的模型,如基于空间的(space-based)、基于物体的(object-based)和基于(特征)分辨的(discrimination-based)等模型.虽然这些模型分别强调了空间位置、图形单元(物体)和图形特征分辨对注意分配的影响,但它们都认为注意最终提高了分析处理某一空间位置上或某一物体的性质的效率.在以上模型中,一     

知觉组织在人类视觉皮层的神经机制

利用事件相关电位(ERP)研究知觉组织在人类视觉皮层的神经基础. 使用的刺激图形是由局部元素均匀分布组成的正方形阵列(一致性刺激)和局部元素依据空间相邻性或颜色相似性形成行或列组织的正方形阵列(知觉组织刺激). 刺激图形随机呈现在视野中的一个象限, 被试做行或列组织的判断, 同时记录其ERPs. 实验发现, 一致性刺激与知觉组织刺激都能够诱发1个ERP早成分C1, 其幅度在刺激呈现后70 ms左右达到峰值, 并且其极性随刺激所处的上下视野变化. 基于真实脑边界元模型的偶极子分析结果表明, C1的源可定位于距状裂皮层, 其幅度受到相邻性知觉组织的调制. 这种知觉组织效应对于上视野刺激较强, 下视野刺激较弱. 这些结果为人类初级视皮层参与知觉组织的早期过程提供了ERP证据.     

听觉来源提取的材料差异性: 来自ERP的证据

采用事件相关电位方法, 分别以图形和汉字作为实验材料, 通过两个实验考察了项目再认与听觉来源提取新/旧效应的时空分布特征. 学习分别由不同性别声音读出的刺激后进行两类测验: 一是判断视觉呈现的刺激是否已学的项目再认; 二是将由某一性别声音读过的刺激判断为目标而将其他刺激判断为非目标的来源测验. 结果发现, 与项目再认任务相比, 图形和汉字的听觉来源提取的新/旧效应的持续时程更长、头皮分布更广; 两类材料在前额区记录到明显的听觉来源提取新/旧效应, 且不同材料的听觉来源提取新/旧效应有所不同. 溯源分析结果显示, 图形与汉字相应效应的差异可能源于颞区. 上述结果表明, 听觉来源提取与项目再认的新/旧效应头皮分布关系与双重加工模型的观点相一致, 且实验材料与声音特性共同调节听觉来源提取新/旧效应的时空分布特征.     

视像整体特征在人类初级视皮层上的稀疏表象: 脑功能成像的证据

在视皮层表象的fMRI研究中设计了两类视觉刺激图像: 一类是高分辨率人脸图像和对应的线条图; 另一类是完整的几何视错觉图和对应的非完整的几何视错觉图. 这两类视觉刺激图像的特点是, 各自具有相同的大尺度特征和不同的细节, 能够保证实验结果的可比性. 在时段fMRI实验中, 采用第一类视觉刺激; 在事件相关的fMRI实验中, 采用第二类视觉刺激. 实验结果表明, 视皮层对具有相同的轮廓与形状, 而细节不同的视觉刺激表现出近似不变性. 本质上, 这是视皮层对于图像中的整体特征的同步化响应与高级皮层区的形状感知对V1皮层反馈作用的协同效果, 是整体特征整合的体现, 同时也是稀疏化表象策略和分布式群编码的体现.     

视觉分类的时间过程: 事件相关电位提供的电生理证据

视觉分类是来自视觉刺激的传入特征集与源自概念知识的预期特征集之间的相互作用过程, 包括匹配提取加工和冲突抑制加工. 本研究采用事件相关电位(ERP)探索视觉分类的时间过程. 结果表明, 预期特征集越大则N1波幅越大, 显示出预期特征集对注意的调节效应; 当预期特征集大于或等于2时, 引出了明显的N2成分, 显示出预期特征与传入特征不一致时的冲突效应; 类别判断在晚正成分(late positive component, LPC)成分上有明显反映, LPC对冲突刺激的抑制加工也相当敏感. 分析表明, 视觉分类加工的时间过程如下: 选择性注意、特征知觉、特征匹配/提取、类别判断/冲突抑制, 其中类别判断是分类的核心过程, 但前3个子过程构成了分类的基础. 本研究结果支持高水平分类加工主要反映在LPC上的结论.     

具有周期结构的垂直激励系统中颗粒物质隆起的形成和输运

在外加垂直激励条件下, 存在周期底部结构的槽中, 实验观察到颗粒物质隆起的形成和输运. 槽的底部结构有两种. 一种为由10个矩形凸起构成的周期状. 外加激励较弱时, 槽中形成多个小隆起, 其个数与底部凸起的个数相同, 并且小隆起均位于底部凸起上方, 与底部凸起一一对应. 外加激励较强 时, 颗粒系统随着外加激励参数的变化呈现3种不同的状态, 单个大隆起、大隆起加小波浪和大隆起加剧烈波浪. 实验测量了这3种状态对频率f和加速度G 的依赖关系. 为了研究出现波浪现象时隆起内部的输运情况, 在隆起中掺入示踪颗粒, 用高速相机记录其运动轨迹, 观察到隆起的内部存在着局部对流, 而这是平底槽中所没有的. 另一种底部结构为单一台阶状, 实验观察到隆起向台阶方向输运的现象, 我们认为气压差是该现象产生的主要原因.     

注意焦点周围区域的抑制效应及其神经机制:来自稳态视觉诱发电位的证据

采用稳态视觉诱发电位探讨了注意在空间上的分布.稳态视觉诱发电位是由闪烁刺激引起的大脑视觉皮层的电位变化,具有与闪烁刺激相同的基波.本研究中,我们呈现2个闪烁刺激(方块),一个是目标刺激,另一个是干扰刺激;前者呈现在屏幕的中央位置(该位置上呈现字母序列),后者呈现在其左侧或者右侧,要求被试探测字母序列中的目标字母.实验中操作2个闪烁刺激之间的距离.结果表明,干扰刺激产生的稳态视觉诱发电位的振幅在最靠近注意焦点时得到增强,在较远时得到了抑制.但是,当干扰刺激处于更远的位置时,其振幅又有所恢复.同时,由目标闪烁刺激所产生的稳态视觉诱发电位的振幅在3种距离的情景下保持不变.因此,本研究认为在传统的注意"聚光灯"周围存在着抑制的区域.另外,稳态视觉诱发电位的实验范式为研究注意的抑制机制提供了新的途径.     

局部扰动定理及其应用

现今理论物理化学中的Rayleigh-Schrdinger方法仅注重于微扰作用,不便于处理大体系小局部扰动一类问题。一般地说,对于一个系统,如果它所受扰动只涉及到其某一特定部分,而对其它部分不产生任何影响或影响甚微,我们就称这一扰动为局部扰动。本文对于诸如下列的四个局扰问题得到了较有价值的理论估计。     

骨骼肌运动神经元募集活动的区域性与针刺感传的关系

在电解法去大脑猫的小腿内侧腓肠肌 (MG)上分别利用局部牵拉和针刺这两种性质不同的局部机械刺激 ,研究其运动神经元池的募集特性 ,发现 :(ⅰ )募集具有明显的区域性 ,在较小的刺激强度或刺激施加的较短时间内 ,募集只发生在支配受刺激区的运动神经元上 ;(ⅱ )随着刺激强度或者刺激时间的不断增加 ,募集活动向支配未受刺激的邻近和远处肌区的运动神经元按顺序扩布 ;(ⅲ )肌区神经支配和对局部刺激的顺序反应特性与针刺作用下针感传导现象具有相似的生理学性质 .     

从三角形到流形

本文深入浅出地回顾了整体微分几何学的发展,阐述了运用拓扑学的工具,如何推进偏微分方程、大范围分析学、粒子物理中的统一场论和分子生物学中的DNA理论等的发展。作者着重地指出局部的和整体的拓扑性质之间的联系,强调“欧拉示性数是整体不变量的一个源泉”,并鉴于“所有已知的流形上的整体结构极大多数是同偶维相关的”,作者希望奇维的流形将受到更多的注意。     

丘脑内侧核团兴奋性的周期变化

很多年以前,当研究背景光照射对于视觉系统电反应的强化效应时,发现刺激外膝状体引起的皮层诱发电位往往呈现幅度上的周期性变化,每一周期约为10—12秒.在当时认为这种周期性的兴奋性变化是大脑皮层视区所特有的一种现象,是由于连续视觉刺激而产生的结果.但是后来理解到:周期性兴奋性变化是中枢神经系统内一种相当普遍的现象,不管在哪     

生物全息律的数学描述

问题的提出生物全息律指出,生物体是由分属于不同级并且具有不同分化程度的全息元组成的。所谓全息元,就是在一个生物体中,功能和结构与其周围的部分有相对明显的边界的相对独立的部分。大全息元中含有小全息元。全息元的大小(层次),用“级”来表征。级越高(n越小),它与整体的联系就越密切,与整体的全息相关度就越大;全息元级越低(n大),其独立性就越大,与整体的全息相关度就越小。全息元是整体的缩影。这一学说的提出,在国内外引起了广泛的关注和兴趣,开展了许多研究工作,涉及的范围也极为宽广。然而,纵观研究全貌,对全息律尚未提出一个有实际意义的数学模型。一门     

视错觉中的“反常性误用效应”研究

实验测量Hering错觉图形中间两条平行线上某些点的显现深度和两平行线在相应点的视觉距离,发现显现深度越大处两平行线的视觉距离越小;而且,相对显现深度与两平行线之间距离的视错觉相对误差成反比.这恰好与常性误用说的推断相反.作者给出了可能的解释并认为存在“反常性误用效应”.常性误用效应和“反常性误用效应”得到的显现深度与错觉变形的关系相反,但两种错觉转化时,视知觉保持守恒.     

孤立子

孤立子(soliton)是应用数学领域中出现的一个新概念,它具有种种特有的性质,所以在物理学和其他一些应用科学中得到了广泛的应用。小至基本粒子被看作是孤立子,大到木星上著名的红斑也被认为是木星大气的孤立子;从超导约瑟夫森结具有孤立子解的性质,到生物学中认为神经细胞     

孔隙尺度下岩性分类及参数粗化

随着孔隙尺度流动模拟研究深入,基于数字图像可对岩石性质进行模拟计算,但计算结果并不能反映宏观岩样性质,因此急需合理参数粗化方法.本文建立了孔隙尺度下处理岩性分类以及参数粗化的一整套方法.对于岩相学岩性分类,计算闵可夫斯基形态学函数值,采用K均值聚类得到水平层理,并通过空间插值和K均值聚类确定出岩石不规则层理.对于水动力学岩性分类,计算逾渗几何参数,使用有监督无监督高斯混合模型进行分类,分类结果与连通孔隙结构性质匹配良好.基于层状层理、不规则层理、水动力学岩性分类结果提出相应参数粗化公式,计算局部岩样渗透率、电导率反推整体岩样渗透率、电导率.研究结果发现基于水动力学岩性分类结果建立的参数粗化公式获得的整体岩样渗透率、电导率最为准确.     

运用录像进行视觉传达设计教学

文章针对当前视觉传达设计专业教学资源的分配现状,论述了录像教学在视觉传达设计教学中的适用性,归纳出了录像教学的组织程序和实施条件,提出了录像教学中要注意处理好的几个关系.笔者认为,这种教学组织方法的运用,有利于有效利用外部资源而提升视觉传达设计专业教学的课堂质量.     

有机发光二极管(OLED)顶发射器件的透明电极

有机发光二极管(OLED)已经成功应用于手机显示屏(小面积)及电视显示屏(大面积).对于小面积显示屏来说,由于显示面积的限制,大多采用顶发射结构.顶发射OLED(TEOLED)由于其更大的开口率,相较传统底发射器件而言,可在相同电流密度下获得更高的发光功率,但是顶发射器件中最关键的就是透明电极的制备.概括起来,根据制作方法和材料来区分,TEOLED透明电极主要分为以下几类,即(1)透明导电氧化物电极;(2)超薄复合金属电极;(3)电介质金属电介质(DMD)复合电极;(4)纳米材料电极等.一般氧化物在可见光范围光透过率很好,但是热蒸发温度很高,需要用溅射的方法来制作,从而对有机层造成损伤;复合金属电极可以用热蒸镀方式制作,方法简单易行,目前被大部分商用产品采用,但是透明度较低;纳米材料的透过率很高,且可以制成柔性电极,但是由于需要溶液加工处理,较易破坏有机层.DMD复合电极既可以具有高透光率,而且可以采用热蒸镀方法成膜,有望成为未来OLED顶发射透明电极的首选.本文对几种透明电极的发展现状和优缺点进行了综述,提出了透明电极今后可能的发展方向.