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2016年大会

心智与大脑研究所于2016年10月14日星期五举行了为期一天的注意力神经科学会议。会议邀请了四名演讲者,并邀请了当地研究人员发表文章。演讲的主题包括视觉空间注意、注意的发展、执行注意和注意的神经心理学。

注意力神经科学

注意力以无数种方式来构建我们对世界的感知,并使我们能够明智地采取行动。认知神经科学家已经在大脑中发现了多个网络,这些网络在需要各种认知技能的任务中协调注意力,从感觉运动协调到高水平的执行功能。注意网络可以在发育过程中追踪,这些网络的中断会对认知功能产生深远的影响。为期一天的注意力神经科学会议邀请学生和教师考虑以下问题:注意力是如何协调来自不同感觉形态的输入的?引导注意力和思想的神经结构是什么?注意是如何将动作和知觉联系起来的?注意力是如何发展的,健康因素又是如何影响它的?

在艺术与科学学院的赞助下,精神与大脑研究所邀请了该领域的bob客户端下载地址学生、教师和其他研究人员参加了为期一天的会议。

演讲者是

道格·穆尼奥斯,女王大学

了解人类如何感知复杂的自然环境并对其采取行动是神经科学领域最紧迫的挑战之一。然而,关于主动视觉的神经基础,视觉刺激如何引起眼球运动,以及在不同任务条件下这些眼球运动如何影响视觉的研究,在很大程度上仅限于向执行刻板任务的受试者提供简单的实验室刺激。在这个演讲中,我将强调最近的证据,通过对比早期视觉皮层和中脑上丘记录的反应,对比刻板实验室任务和自然自由观看中突出性和优先性的神经处理。这些数据显示了特定的特征是如何被视觉皮层提取出来,并被馈送到上丘,以计算一个显著图来指导定向。我还将强调上丘在协调定向反应的扫视和瞳孔组成部分中的作用。

斯科特·约翰逊,加州大学洛杉矶分校

社会注意是感知视觉特征的过程,这些视觉特征指定了同质物和其他有生命的实体,它对我们观察、理解和参与社会互动的能力至关重要。对婴儿面部感知和生物运动的研究揭示了早期发展的偏见,即关注由经验塑造的社会信息。因此,目前流行的观点是,对面部和生物运动的先天偏好会与婴儿直接社会环境中存在的社会内容的特定特征相协调,从而促进对最相关和最适合社会互动的社会信息的快速识别和分类。这次演讲将介绍最近的和新的工作——在混乱的场景中人脸检测,对自己和其他种族的脸的注意,以及对生物运动中性别差异的感知——这些都很难被这种观点容纳,并提出了关于经验在塑造婴儿社会注意力中的作用的重要问题。对社会发展理论的更广泛的影响将被讨论。

约翰·麦克唐纳,西蒙弗雷泽大学

在当今混乱的环境中,人们经常面临潜在的分散注意力的声音和灯光。这些干扰物可以吸引注意力,访问容量有限的内存系统,并破坏正在进行的任务的性能。观察者可以通过两种方式处理这种感官过载:(i)通过关注环境的特定方面,例如特定的颜色或空间的特定区域,以加强对某些物体的处理,(ii)通过主动忽略可能分散注意力的无关物体。在这次演讲中,我将介绍一些与事件相关的潜力(ERP)研究,这些研究使我们更好地理解我们参与和处理分心能力的神经过程。我还将重点介绍关于注意力分散的最新研究,该研究表明,个体在抑制不相关视觉干扰物的能力方面存在相当大的差异。

Matthew Pontifex,密歇根州立大学

随着工业化社会的流行病学调查显示,儿童时期久坐行为的流行程度有所增加,更深入地了解体育活动在多大程度上与发育期间的大脑健康和认知有关,变得越来越重要。利用通过电生理活动记录提供的见解,我们研究了身体活动行为和属性的关联和影响,因为它涉及与注意力资源分配和行动监测相关的神经过程。在正在进行的研究中,我们特别关注1)缺乏长期体育活动对这些过程的影响,2)单剂量体育活动对这些过程的影响,3)调节体育活动与这些神经过程之间关系的神经生物学机制。我们的研究结果强调了体育活动的重要性,心血管健康状况越好,分配注意力和调节行动监测过程的能力越强。此外,我们的研究结果表明,单剂量的体育活动可能对那些认知能力较差和注意力相关障碍(如多动症)的儿童的注意力处理特别有益。


南加州大学演讲

杰西卡·格林,南卡罗来纳大学心bob官方体育登陆理学系

自愿空间注意的神经相关因素已被充分证明——额叶和顶叶控制过程,随后是感觉皮层的预备调节,包括增强要注意的位置和抑制要忽略的位置。然而,在注意力控制的行为和神经测量方面,受试者之间可能存在很大差异。基于一个著名的阅读障碍理论,该理论假设阅读缺陷源于注意力系统的异常,我们假设这种可变性可能与阅读能力的学科差异有关。在这次演讲中,我将讨论我最近的工作,即即使在高功能的大学生群体中,阅读技能的可变性也可以解释基本注意力过程及其神经相关物的很大一部分差异。

特洛伊·赫特,南卡罗来纳大bob官方体育登陆学运动科学系

人类学习执行广泛的运动任务,如驾驶、烹饪和运动,这些任务使用熟练的眼球运动(视觉搜索)来积极收集信息,指导规划和执行熟练的肢体运动。最近的研究表明,视觉搜索的改进有助于运动学习,但我们对视觉搜索的这些改进背后的感觉、运动和认知过程的理解很差。在这次演讲中,我将提供证据,证明视觉搜索和肢体运动控制的改进有助于稳定地提高任务表现。我还将讨论一些视觉搜索改进的基础过程,以及这些过程如何随着年龄增长和中风而变化。最后,我将展示修改视觉输入以操纵视觉注意力会对视觉搜索和任务表现产生系统的变化。

罗伯特·戴维斯·摩尔,南卡罗莱纳大学运动bob官方体育登陆科学系

脑震荡是一个日益令人关注的公共卫生问题。事实上,与传统的临床信念相反,脑震荡本质上是短暂的,越来越多的科学证据表明,这些损伤可以而且确实会导致大脑和行为健康的持续缺陷。此外,尽管脑震荡在本质上是异质性的,但它们确实似乎不成比例地影响高级神经认知的特定方面,如注意力和认知控制。因此,本报告将提供来自儿童和成人脑震荡研究的证据,说明脑震荡损伤对多个注意力相关过程的持续有害影响。本报告还将提供生理学和人口统计学因素的证据,这些因素可能会调节脑震荡后注意力功能障碍的强度。最后,对今后的研究提出建议。本文提供的信息将作为感兴趣的研究人员和临床医生对脑震荡的一般介绍,以及对有脑震荡史的人的神经电和注意力行为指数的深入研究。

约翰·理查兹,南卡罗来纳大学心bob官方体育登陆理学系

婴儿持续注意力是大脑的唤醒系统,为大脑系统提供能量。持续注意力期间的认知处理速度更快,效率更高,代表了一段积极的信息处理时期。在婴儿出生后的第一年,持续的注意力会对婴儿的认知过程产生广泛的影响。在婴儿出生后的第一年里,有一个认知过程表现出戏剧性的发展,那就是对面孔的处理。这包括皮层驱动的熟悉度的开始,二级构型的面部处理,基于经验的大脑变化,以及种族/物种的面部分化。我们研究了3至12个月大的婴儿对面孔和玩具的反应中的事件相关电位(ERPs)。P1和N290成分的ERP振幅随面孔而变化,在这个年龄范围内,ERP中的面孔/玩具区别增加。当婴儿处于持续注意力状态时,这种分化会被放大。对ERP反应的皮质源分析显示,这些变化发生在P1和梭状回的后部区域,以及N290的颞前腹区。持续的注意力会放大这些皮层区域的电流密度活动。 These results and prior work describe the excitatory effect of sustained attention on the secondary perceptual/cognitive areas involved in stimulus processing.


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