本文關鍵詞：乒乓球運動員對發(fā)球旋轉知覺判斷的認知神經(jīng)機制研究

  更多相關文章： 乒乓球運動員 發(fā)球旋轉方式 知覺判斷 認知神經(jīng)機制

【摘要】：本論文在當前運動技術動作模式識別研究的基礎上，依據(jù)特征整合理論、模式識別特征說、抑制控制理論、激活擴散理論。提出：1、在體育運動中，一個完整的技術動作其實質就是一個完整的信息結構模式，對動作的判斷，實際上就是對運動信息結構模式的識別；2、運動員在運動經(jīng)驗的作用下，對原信息模式進行簡化，從快速、完整的信息流中提取其中的某個或某些特征，依據(jù)這些特征值或有限的特征值所組成的客體進行信息加工，完成對運動信息的判斷、決策和反應，這兩個基本假設。具體操作過程采用“專家—新手”研究范式，“Oddball”、“Go/NoGo”、“Cuing”等實驗范式，實驗室實驗的研究方法進行研究。從運動學和運動生物力學的角度，分析乒乓球旋轉產(chǎn)生的力學基礎，利用電腦3D技術模擬制作從單一特征到三特征組成客體的乒乓球發(fā)球信息結構模式圖片，以乒乓球二級運動員和專項大學生對發(fā)球旋轉進行知覺判斷為研究內容，使用E-prime2.0心理實驗軟件、64導腦電（ERPs）記錄分析系統(tǒng)和16導肌電（sEMG）測試系統(tǒng)等儀器設備，比較兩組被試利用單一特征到三特征組成的客體信息判斷乒乓球發(fā)球旋轉方式過程中，反應時、反應正確率肌電（sEMG）活動值及腦電（ERPs）活動值等項指標的差異，通過三個研究、六個實驗來驗證上述假設，進而探尋乒乓球運動員對發(fā)球旋轉知覺判斷所利用的信息結構模式，揭示模式識別過程的神經(jīng)機制。 研究結果：1、乒乓球運動員在利用單一特征信息判斷發(fā)球旋轉的過程中，大腦皮層的枕區(qū)誘發(fā)出比較明顯的C1、P1成分，中央?yún)^(qū)誘發(fā)出比較明顯的N1成分，額-中央?yún)^(qū)、頂-枕區(qū)誘發(fā)出比較明顯的P3成分。（1）乒乓球運動員對單一特征信息感知階段，大腦皮層激活程度較高，體現(xiàn)了長期運動訓練導致運動員大腦可塑性變化，表現(xiàn)為對與專項運動相關的刺激物理特征十分敏感；（2）乒乓球運動員對單一特征信息識別階段，大腦皮層激活程度較高，識別速度快，投入的心理資源較多。2、乒乓球運動員在利用單一特征信息判斷乒乓球發(fā)球旋轉并進行反應的過程中，大腦皮層額-中央?yún)^(qū)誘發(fā)出比較明顯的N2、P3成分。（1）乒乓球運動員識別發(fā)球旋轉方式的速度快、準確性高，特別是在識別陽性刺激（Go）的過程中，這種優(yōu)勢尤為明顯，在Go條件下的識別正確率顯著高于NoGo條件；（2）乒乓球運動員在Go和NoGo條件下，額、中央?yún)^(qū)比專項大學生均有更大程度的激活；（3）乒乓球運動員在N2、P3成分上出現(xiàn)了明顯的Go/NoGo效應，即更大的NoGo-N2波幅和NoGo-P3波幅，說明乒乓球運動員抑制功能較強。3、乒乓球運動員在利用兩個特征構成的客體信息判斷乒乓球發(fā)球旋轉的過程中，大腦皮層頂-枕區(qū)誘發(fā)出比較明顯的N1、P2成分，，額-中央?yún)^(qū)誘發(fā)出比較明顯N2、P3成分。（1）乒乓球運動員識別發(fā)球旋轉方式的準確性高，但識別速度優(yōu)勢不明顯，運動員更傾向于準確的反應；（2）乒乓球員對兩個特征信息的感知階段，大腦皮層激活時程短，注意集中度高，特征整合速度快；（3）乒乓球員對兩個特征信息的識別階段，對刺激分類時節(jié)省的時間和資源主要用于后期對刺激具體含義的深層次加工。4、乒乓球運動員在不同提示條件下利用兩個特征構成的客體信息判斷乒乓球發(fā)球旋轉的過程中，大腦皮層額-中央?yún)^(qū)誘發(fā)出比較明顯的N1成分，額-中央?yún)^(qū)、頂-枕區(qū)誘發(fā)出比較明顯的P3成分。（1）乒乓球運動員識別發(fā)球旋轉方式的速度快、準確性高，體現(xiàn)出明顯的專家優(yōu)勢，并且在行為特征上出現(xiàn)了顯著的提示效應；（2）乒乓球運動員在有提示條件下感知特異性特征的速度快，大腦皮層激活程度較高，并且在N1成分波幅上體現(xiàn)出了顯著的提示效應；（3）乒乓球運動員在有提示條件下均采取了更為有效的加工策略，促進記憶編碼（心理資源投入多），并且在P3成分波幅上體現(xiàn)出了顯著的提示效應。5、乒乓球運動員在利用三特征構成的客體信息判斷乒乓球發(fā)球旋轉的過程中，大腦皮層額-中央?yún)^(qū)誘發(fā)出比較明顯的N1、P2成分和N2、P3成分。（1）乒乓球運動員識別發(fā)球旋轉方式的準確性高，但識別速度優(yōu)勢不明顯，運動員更傾向于準確的反應；（2）乒乓球員對三個特征信息的感知階段，大腦皮層激活時程短，激活程度較低，投入的心理資源較少；（3）乒乓球員對三個特征信息的識別階段，知覺檢測速度快，動用資源少，工作記憶表征更新程度大。6、乒乓球運動員在不同提示條件下利用三個特征構成的客體信息判斷乒乓球發(fā)球旋轉的過程中，大腦皮層額-中央?yún)^(qū)誘發(fā)出比較明顯的N1成分，額-中央?yún)^(qū)、頂-枕區(qū)誘發(fā)出比較明顯的P3成分。（1）乒乓球運動員識別發(fā)球旋轉方式的準確性高，體現(xiàn)出明顯的專家優(yōu)勢，并且在識別速度上出現(xiàn)了顯著的提示效應；（2）乒乓球運動員在有效提示條件下感知特異性特征的速度快，并且在N1成分上體現(xiàn)出了顯著的提示效應；（3）乒乓球運動員在有提示條件下均采取了更為有效的加工策略，促進記憶編碼（速度變快），并且在P3成分潛伏期上體現(xiàn)出了顯著的提示效應。 研究結論：1、乒乓球運動員對發(fā)球旋轉的知覺判斷準確性的規(guī)律是一特征三特征二特征的一個折線變化趨勢，說明對發(fā)球旋轉的準確判斷是依據(jù)一個動態(tài)的信息結構模式進行的；2、乒乓球運動員在運動經(jīng)驗的作用下，能夠提取運動信息中的某個或某些關鍵性特征，依據(jù)這些特征或特征構成的客體完成對發(fā)球旋轉的知覺判斷；3、乒乓球運動員對發(fā)球旋轉的知覺判斷過程中能夠合理的配置認知資源，一般規(guī)律是：感知階段投入較少，消耗時間較短，額-中央?yún)^(qū)到頂-枕區(qū)特征整合功能較強，枕區(qū)對與專項運動相關的刺激物理特征相對敏感；識別階段投入較多，消耗時間較少，額-中央?yún)^(qū)知覺檢測速度快，工作記憶表征更新程度大，抑制功能較強；4、乒乓球運動員隨著信息量的增加更傾向于準確的反應。由一特征增加到二特征時，表現(xiàn)出較強的特征整合功能；當增加到三特征時，特征分析和匹配識別階段均投入了更少的心理資源，說明長時記憶中對發(fā)球旋轉的表征方式是一個動態(tài)的信息結構模式；5、乒乓球運動員在有效提示條件下，反應得到易化，他們長時記憶中貯存的對發(fā)球旋轉的表征方式被預先激活，額-中央?yún)^(qū)到頂-枕區(qū)激活時程縮短，激活程度降低，說明特征分析和匹配識別階段均投入了更少的心理資源。
【關鍵詞】：乒乓球運動員 發(fā)球旋轉方式 知覺判斷 認知神經(jīng)機制
【學位授予單位】：上海體育學院
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2014
【分類號】：G846
【目錄】：

• 中文摘要4-7
• Abstract7-12
• 1 問題的提出12
• 2 理論依據(jù)（文獻綜述）12-24
• 2.1 模式識別研究12-17
• 2.2 視覺搜索與模式識別17-19
• 2.3 啟動效應與模式識別19-23
• 綜述小結23-24
• 3 技術路線24-25
• 4 研究內容25-134
• 4.1 研究一：乒乓球運動員利用單一特征信息判斷發(fā)球旋轉的認知神經(jīng)機制研究25-56
• 4.1.1 實驗 1 ：乒乓球運動員利用擊球部位信息判斷發(fā)球旋轉的實驗研究25-40
• 4.1.1.1 目的25
• 4.1.1.2 方法25-28
• 4.1.1.3 結果28-36
• 4.1.1.4 討論36-39
• 4.1.1.5 小結39-40
• 4.1.2 實驗 2：乒乓球運動員利用擊球部位信息判斷發(fā)球旋轉并進行反應的實驗研究40-56
• 4.1.2.1 目的40
• 4.1.2.2 方法40-42
• 4.1.2.3 結果42-52
• 4.1.2.4 討論52-55
• 4.1.2.5 小結55-56
• 4.2 研究二：乒乓球運動員利用兩個特征構成的客體信息判斷發(fā)球旋轉的認知神經(jīng)機制研究56-98
• 4.2.1 實驗 3：乒乓球運動員利用球觸拍部位和拍型信息判斷發(fā)球旋轉的實驗研究56-79
• 4.2.1.1 目的56
• 4.2.1.2 方法56-57
• 4.2.1.3 結果57-75
• 4.2.1.4 討論75-78
• 4.2.1.5 小結78-79
• 4.2.2 實驗 4：啟動效應對乒乓球運動員利用兩個特征構成的客體信息判斷發(fā)球旋轉影響的實驗研究79-98
• 4.2.2.1 目的79
• 4.2.2.2 方法79-80
• 4.2.2.3 結果80-94
• 4.2.2.4 討論94-96
• 4.2.2.5 小結96-98
• 4.3 研究三：乒乓球運動員利用三個特征構成的客體信息判斷發(fā)球旋轉的認知神經(jīng)機制研究98-134
• 4.3.1 實驗 5：乒乓球運動員利用球觸拍部位、拍型和球拍運動方向信息判斷發(fā)球旋轉的實驗研究98-119
• 4.3.1.1 目的98
• 4.3.1.2 方法98-99
• 4.3.1.3 結果99-115
• 4.3.1.4 討論115-117
• 4.3.1.5 小結117-119
• 4.3.2 實驗 6：啟動效應對乒乓球運動員利用三個特征構成的客體信息判斷發(fā)球旋轉影響的實驗研究119-134
• 4.3.2.1 目的119
• 4.3.2.2 方法119-120
• 4.3.2.3 結果120-132
• 4.3.2.4 討論132-133
• 4.3.2.5 小結133-134
• 5 總的討論134-135
• 5.1 乒乓球運動員對發(fā)球旋轉知覺判斷的認知加工過程分析134
• 5.2 乒乓球運動員對發(fā)球旋轉知覺判斷的中樞加工機制分析134-135
• 6 研究結論135
• 7 創(chuàng)新點135-136
• 8 局限性136
• 9 致謝136-137
• 10 參考文獻137-145
• 11 攻讀博士學位論文期間科研經(jīng)歷145

【參考文獻】

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中國博士學位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 趙洪朋;優(yōu)秀散打運動員知覺預測過程認知特征與神經(jīng)機制研究[D];上海體育學院;2010年

本文編號：885210