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【运动心理学双周论坛】第341期“我们如何‘看’世界:规律与先验塑造的视觉认知”的主题报告顺利完成
发布时间:2026-05-25

2026年5月20日19:00-20:30,北京体育大学心理学院第341期双周论坛在教学楼202教室顺利召开。本次论坛特邀中国科学院心理研究所青年特聘研究员、博士生导师、中国科学院大学岗位教师王莹老师作报告。王莹老师主要从事视觉认知与多感觉信息加工研究,成果发表于PNAS、Nature Communications、eLife、Psychological Science、NeuroImage等国际权威期刊,主持多项国家自然科学基金项目及中国空间站专项研究,荣获北京市科学技术自然科学奖二等奖。

王莹老师带来题为“我们如何‘看’世界:规律与先验塑造的视觉认知”的精彩报告。讲座由郑玮琦老师主持,吸引了众多师生到场聆听交流。

王莹老师从视觉的基本加工过程切入,指出视觉并非简单的信息接收,而是从“看”到“看见”的主动建构过程。视网膜接收光信号并转化为电信号,经视神经传递至枕叶初级视觉皮层,再通过腹侧通路、背侧通路及新近发现的第三条社会性动态信息通路完成多级加工。由于视觉加工具有天然模糊性,大脑需依靠信息筛选、整合、规律提取与自动预测完成知觉建构,而非如同摄像机般被动还原外界信息。这一过程离不开对外在环境规律的学习和内在先验知识的利用。

报告中,王莹老师结合多项原创研究,首先阐释了规律与先验如何引导眼睛观看这一视觉探索过程。通过系列眼动实验发现,人类在无明显线索引导的视觉搜索中,存在稳定的结构化注视偏好,该效应内生且不依赖统计学习,是适应地球环境形成的固有模式;同时存在依赖环境分布统计学习的注视效应,可随外部规律变化而调整,两种效应共同构成先验与规律对视觉探索的协同引导。上述过程均为内隐加工,不依赖外显知识和有意识控制。

在统计规律塑造视觉认知方面,王莹老师团队聚焦节律性信息加工,发现一阶时间节律与二阶内容节律可共同调控动态注意分配,显著缓解注意瞬脱现象,其神经机制源于外界节律驱动大脑神经同步化,通过Delta频段与Alpha频段跨频耦合实现规律提取与注意调控。进一步研究表明,包含二阶内容规律的序列可自动引导空间注意,这一过程需通过统计学习建立,同样通过神经同步化实现。借助双眼竞争范式证实,二阶内容规律序列更易进入意识并占据主导,主要通过促进信息整合发挥作用,其中知觉和语义规律在信息整合的时空窗及促进意识产生的机制上存在分离。

王莹老师进而介绍了自然物理规律和先验知识对视觉运动感知的塑造作用及其可塑性证据。人类对正立生物运动的知觉显著优于倒立生物运动,这一倒置效应部分源于人对重力加速度规律的敏感性,受地球环境下形成的重力先验约束。脑电结果显示,仅有正立生物运动可诱发稳定的高阶节律神经同步化追踪,视听整合增益也仅在正立条件下出现,反映了物理规律和重力先验对生物运动感知的约束。在非生物运动感知中,个体对符合重力加速度的相干运动敏感性更高,阈限更低,同样反映了重力规律和先验知识的作用。与中国航天员中心合作的在轨研究发现,长期微重力环境下生物运动知觉倒置效应显著下降;头低位卧床模拟失重实验发现了类似的结果,并显示前庭皮层与生物运动加工脑区的功能连接变化与知觉改变相关,表明重力先验由前庭系统与视觉系统共同编码,可随环境变化而重塑。

最后,王莹老师对研究进行总结并提出未来展望:人类看世界是大脑内部模型与外部感官证据的持续对话,环境时空统计规律与物理规律提供预测框架,统计学习将其内化为先验知识,进而驱动主动探索与视觉认知;先验并非一成不变,可随环境改变被重塑,进而改变行为和认知。未来将进一步探究不同维度规律的神经表征差异、学习机制、视觉探索模式重塑等,并将成果应用于类脑智能学习机制优化、人机交互设计、认知训练等领域。

报告结束后,现场师生围绕先验知识的动态更新与贝叶斯模型应用、神经调控克服规律约束、跨通道节律迁移偏倚、生物运动与面孔加工分离、优势眼与视觉缺陷干预等问题展开热烈提问,王莹老师逐一细致解答,并与师生深入探讨研究思路与拓展方向,交流氛围浓厚。


编辑/张开钦