數(shù)字的數(shù)量可以用非符號(如“兩個點”或者“三個蘋果”)和符號(如阿拉伯?dāng)?shù)字“2”)兩種形式進行表征。符號通常是指數(shù)學(xué)中用以表達不同數(shù)量的各種符號、代碼,或者是用語言文字表達的字或詞;非符號通常是指通過視覺、聽覺或跨通道呈現(xiàn)的實物數(shù)量的多少。以往大量研究對個體的非符號和符號數(shù)量加工能力進行了探討,包括動物、人類嬰兒、兒童和成人,結(jié)果發(fā)現(xiàn)動物和人類均具有非符號數(shù)量表征能力,并認(rèn)為非符號數(shù)量加工能力是個體與生俱來的,是符號數(shù)量能力發(fā)展的基礎(chǔ),非符號數(shù)量和符號數(shù)量關(guān)系密切。但也有研究通過行為和認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)研究方法,對上述結(jié)論產(chǎn)生了質(zhì)疑,認(rèn)為兩種數(shù)量加工是分離的,個體對數(shù)量的加工受符號影響。故產(chǎn)生了符號特異性與符號非特異性的爭論,也就是說個體對數(shù)量的加工是依賴符號,還是抽象的。此外,以往數(shù)量加工領(lǐng)域的研究對象很少涉及老年人,導(dǎo)致對老年人數(shù)量加工能力的發(fā)展?fàn)顩r缺乏了解。且以往研究對二者關(guān)系作孤立探討,未能充分考察符號和非符號數(shù)量加工的相互轉(zhuǎn)化機制,因此,本研究有三個目的:(1)從神經(jīng)層面對非符號和符號數(shù)量加工關(guān)系的爭論進行澄清,考察二者屬于符號特異性還是符號非特異性;(2)從腦功能層面考察年齡老化對非符號和符號數(shù)量加工的影響;(3)探討年輕成人與老年人符號和非符號數(shù)量加工相互轉(zhuǎn)化的神經(jīng)機制。此前對符號和非符號數(shù)量關(guān)系的探討,多是使用數(shù)量比較任務(wù),讓被試判斷呈現(xiàn)在屏幕上的數(shù)量哪邊的大/多,哪邊的小/少,然后做出相應(yīng)的按鍵反應(yīng)。然而有研究這指出,腦成像研究比行為研究能更好地揭示非符號和符號數(shù)量加工的本質(zhì),且反應(yīng)選擇會對腦成像數(shù)據(jù)結(jié)果產(chǎn)生干擾。作為一種新興的功能性腦成像技術(shù),f NIRS因其對頭動不敏感,生態(tài)效度高,價格低,時間和空間分辨率較好,還能同時測量氧合血紅蛋白(Hb O)、脫氧血紅蛋白(Hb R)和總氧合血紅蛋白(Hb T)濃度等方面的優(yōu)點,被研究者們廣泛應(yīng)用于認(rèn)知研究領(lǐng)域。基于以往有關(guān)研究,為克服數(shù)量比較任務(wù)的缺點,本研究擬采用f NIRS數(shù)量適應(yīng)范式探討年輕成人與老年人符號和非符號數(shù)量加工間的關(guān)系。研究一采用數(shù)量適應(yīng)范式,通過符號數(shù)量任務(wù)、非符號數(shù)量任務(wù)、非符號向符號數(shù)量轉(zhuǎn)換任務(wù)和符號向非符號數(shù)量轉(zhuǎn)換任務(wù)考察了年輕成人的數(shù)量加工的神經(jīng)機制。結(jié)果發(fā)現(xiàn):(1)年輕成人非符號數(shù)量加工主要表現(xiàn)為右頂上葉、右額上回和左右額中回有顯著激活,符號數(shù)量加工則主要在左額中回有顯著激活;(2)年輕成人在非符號數(shù)量向符號數(shù)量轉(zhuǎn)換過程中左右頂上葉、左額上回和左右額中回有顯著激活,符號數(shù)量向非符號數(shù)量轉(zhuǎn)換過程中左頂上葉和左右額上回有顯著激活。研究二采用與研究一相同的實驗范式,探討了老年人數(shù)量加工的神經(jīng)機制。結(jié)果表明:(1)老年人非符號數(shù)量加工主要在右額中回有顯著激活,符號數(shù)量加工則主要在左額上回有顯著激活;(2)老年人在非符號數(shù)量向符號數(shù)量轉(zhuǎn)換過程中右額中回有顯著激活,符號數(shù)量向非符號數(shù)量轉(zhuǎn)換過程中則表現(xiàn)為右額中回和右額下回有顯著激活。綜合以上結(jié)果可發(fā)現(xiàn),年輕成人與老年人的非符號和符號數(shù)量加工是特異性的,且年輕成人與老年人在非符號和符號數(shù)量加工及其相互轉(zhuǎn)換過程中的神經(jīng)活動存在差異,主要表現(xiàn)為年輕成人頂葉和額葉均有參與,而老年人僅限于額葉。這說明年齡老化會對數(shù)量加工的神經(jīng)機制產(chǎn)生影響�？傊�,本研究結(jié)果不但支持了符號特異性的觀點,而且通過符號數(shù)量轉(zhuǎn)換關(guān)系的探討擴展了對符號和非符號數(shù)量加工間關(guān)系的認(rèn)知。此外,通過年輕成人和老年人腦成像結(jié)果的比較還揭示了年齡老化對數(shù)量加工神經(jīng)機制的影響。未來研究尚需應(yīng)用縱向研究、多模態(tài)技術(shù)研究克服現(xiàn)有研究的局限,以推進數(shù)量認(rèn)知發(fā)展研究的深入。
【學(xué)位單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：B842
【部分圖文】：

1 文獻綜述5圖1 單一表征模型和雙重表征模型示意圖1.2.5 計算模型該模型指出，非符號數(shù)量加工要經(jīng)過三個階段：兩個數(shù)量易感(Number-sensitive)加工階段和一個數(shù)量選擇(number-selective)編碼階段。首先，客體位置映射(Object Location Map)是第一個數(shù)量易感加工階段，在此階段，每個神經(jīng)元只對特定空間位置上出現(xiàn)的對象發(fā)出信號，不受對象其他屬性的影響。其次，自動起作用的總和編碼(Summation Coding)為第二個數(shù)量易感加工階段，主要是對數(shù)量進行表征。其輸入的信號有不同的敏感性，閾值隨著數(shù)量的增大而提高，并且大數(shù)量的表征可以激活小數(shù)量，反之則不成立。而后進入數(shù)量選擇編碼階段，即位置編碼階段(Place Coding)。此階段通過非線性對數(shù)收縮的方式進行映像編碼，特定的神經(jīng)元對特定的數(shù)量發(fā)出信號。符號數(shù)量表征雖然具有非符號數(shù)量表征的一些屬性

西南大學(xué)碩士學(xué)位論文6圖2 計算模型示意圖以上五種理論中，抽象表征理論和單一表征模型主要說明非符號和符號這兩種不同的數(shù)量加工的非特異性；三重編碼模型、復(fù)雜編碼模型和雙重表征模型則強調(diào)非符號和符號數(shù)量加工的特異性；計算模型則既支持非符號和符號數(shù)量加工的非特異性，也支持其特異性。1.3 認(rèn)知老化對非符號和符號數(shù)量加工的影響社會保障制度的完善和醫(yī)療技術(shù)的進步，人類的平均壽命呈穩(wěn)定增長的趨勢，這也不可避免地導(dǎo)致了老齡化人口數(shù)量的大幅度上升。為提高老年人身心健康和生活質(zhì)量，對正常老齡化群體認(rèn)知變化的及時檢測、預(yù)防以及早期干預(yù)顯得尤為重要。1.3.1 認(rèn)知老化理論隨著研究的深入和發(fā)展，我們已了解健康老化不僅會帶來生理上的顯著變化，還會導(dǎo)致流體智力嚴(yán)重受損，使得個體難以有效地解決新問題。更為重要的是流體智力的下降與認(rèn)知功能的衰退相聯(lián)系，如加工速度(Deary, Johnson, & Starr, 2010; Nilsson, Thomas, O’Brien, &Gallagher, 2014)、抑制控制(劉盼, 謝寧, 吳艷紅, 2010; Sweeney, Rosano, Berman, & Luna,2001)、工作記憶(Mattay et al., 2006; Podell et al, 2012; Jain & Kar, 2014)等。關(guān)于為何隨著年齡的增長

序通過E-Prime 2.0軟件編寫和運行，并在21.5英寸寬屏的DELL筆記新頻率為60赫茲。用以記錄大腦活動的是日本島津公司生產(chǎn)的Shimadzu OMM. FOIRE像(fNIRS)設(shè)備，通過三波長的近紅外線半導(dǎo)體激光(780mm、805nm血紅蛋白濃度的變化，采樣率設(shè)定為10HZ。采用的是4*8排列的多通各有16個，相互間間隔約為3cm，根據(jù)國際10-20腦電系統(tǒng)安置探頭標(biāo)通過 3D 定位儀和 NIRS_SPM 軟件獲得，圖 1 是探頭在腦區(qū)中的頂葉的通道有 ch5、ch12、ch13、ch20，覆蓋右頂葉的通道有 ch3、9，覆蓋左額葉的通道有 ch35、ch42、ch43、ch44、ch50、ch51、ch5 ch34、ch40、ch41、ch47、ch48、ch49(見圖 1)。
【參考文獻】

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1 孫洪贊;鄭東明;王曉明;盧再鳴;郭啟勇;;功能磁共振觀察反應(yīng)抑制功能老化[J];中國醫(yī)學(xué)影像技術(shù);2014年02期

2 陳英和;賴穎慧;;兒童非符號數(shù)量表征的特點及作用探析[J];北京師范大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版);2013年01期

3 王大華;黃一帆;彭華茂;陳曉敏;;老年人加工速度的干預(yù)研究[J];心理學(xué)報;2012年04期

4 王琦;李紅;張麗;陳雪梅;;數(shù)量表征的符號特異性和符號非特異性[J];心理科學(xué)進展;2011年06期

5 劉盼;謝寧;吳艷紅;;認(rèn)知老化中有意控制對自動抑制的調(diào)節(jié)作用[J];心理學(xué)報;2010年10期

6 王志穩(wěn);蘇彥捷;;抑制控制對老年人心理理論能力使用的影響[J];中華行為醫(yī)學(xué)與腦科學(xué)雜志;2010年08期

7 王敬欣,沈德立,張闊;抑制能力與工作記憶能量的相關(guān)研究[J];心理科學(xué);2003年06期

8 張紅川,董奇;數(shù)學(xué)認(rèn)知能力的認(rèn)知與腦機制理論模型綜述[J];華東師范大學(xué)學(xué)報(教育科學(xué)版);2002年01期

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1 張宇;數(shù)量的概念、表征及其空間映射的跨符號研究[D];陜西師范大學(xué);2014年

本文編號：2856720