视觉虚拟环境下运动对面孔识别能力影响的研究

李金阳 赵敬国

(山东师范大学体育学院体育系 山东济南 250014)

视觉虚拟环境下运动对面孔识别能力影响的研究

李金阳 赵敬国

(山东师范大学体育学院体育系 山东济南 250014)

人的面孔内容丰富且复杂,包含着大量的视觉信息,这些信息不仅仅有个人信息,而且还含有社交信息。如,身份、年龄、情绪等等。因此在社会生活中起着重要的作用。该文通过在视觉虚拟的环境下运动来观察不同环境对运动者面孔识别的ERP研究。

虚拟环境 面孔识别 事件相关电位 N170

面孔识别的事件相关电位的研究中,外界刺激在大脑的枕颞部诱发一个负波,潜伏期大约在170ms,称为N170。有研究证明N170外界刺激不仅仅只限于面孔的刺激,还能够被除面孔以外的刺激诱发[1]。枕颞区的N170成分比起其他脑区最为显著[2],并且与年龄、种族等因素无关[3]。在结果分析中主要选取位于枕颞区的P7、P8两个电极点的数据作为主要的分析数据。

1 对象与方法

1.1 研究对象

通过招募采用人口统计学特征、PARQ&YOU问卷以及询问其健康和生活习惯等,筛选出无不良嗜好、无心脏病、呼吸系统疾病及心血管疾病史、无运动禁忌证的山东师范大学长清湖校区非体育学院的健康女大学生志愿者10名作为受试对象,随机分为森林组和雾霾组。

1.2 实验方法

1.2.1 实验方案

两组受试者分别在两种虚拟的视觉运动环境中进行为期6周的恒心率中等强度的跑台运动。训练20min/次,3次/周,训练前受试者进行热身运动,以防止实验过程中的运动损伤。视觉虚拟环境的设置:通过投影的方式将录制的森林和雾霾的视频在跑台前的幕布上播放,受试者在运动过程中佩戴自制的视野限制眼镜,将视野范围限制在与幕布大小的范围,有助于受试者在运动过程中集中注意于视觉影像上。

1.2.2 指标测试

测试指标:分别于实验前和训练六周后进行事件相关电位的测量。

测试仪器:采用德国生产的BrainVision Analyzer脑电分析仪。刺激范式采用改良的Flanker冲突任务范式。

表1 森林组基测与6周后后P7、P8测的N170潜伏期描述统计(n=5)

表2 雾霾组基测与6周后后测P7、P8的N170潜伏期描述统计(n=5)

表3 森林组基测与6周后测P7点波幅的配对T检验P值统计(n=5)

1.3 统计学分析

所有数据采用SPSS15.0 for windows进行描述性统计和推断性统计组内实验前后各指标差异,比较采用配用样本T 检验,组间各指标比较采用独立样本T 检验,显著性差异标准为P＜0.05,极显著标准为P＜0.01。

2 结果

通过配对T 检验发现:森林组前期和后期P7电极点的波幅在S1、S2、S3、S4四种刺激下P＜0.05(见表3),说明其存在显著性差异。而且运动前的波幅大于运动后的波幅,说明森林视觉虚拟环境下运动,人在事物识别上边的注意会减少。

通过组间的独立样本T 检验发现:P7点在S4刺激下运动6周后后测森林组潜伏期与雾霾组潜伏期的P=0.006＜0.05,说明其存在显著性差异。雾霾组P7点6周后后测的潜伏期大于森林组P7点6周后后测的潜伏,可以推断雾霾环境下运动可以促进人的面孔识别能力,也可以说在雾霾天气下,人们将大部分注意力集中于物体的识别上面。

3 讨论

在两种不同的视觉虚拟环境下运动,由于各种现实因素,采集的数据较少,不能更加准确的判断不同虚拟环境下运动对人的面孔识别的影响。有望在今后的研究中能够进一步得到完善。在两种不同的视觉虚拟环境下,森林环境的清晰度大于雾霾环境的清晰度。因此可能会在事物识别上投入的注意力比起在雾霾环境中要相对要少。

[1]李明芳.面孔识别中脑成分N170的研究概述[J].2010心理科学进展,2010,18(12):1942-1948.

[2]Jing Lv,Tianyi Yan.The Role of Configural Processing in Face Classification by Race:An ERP Study[J].Frontiers in Human Neuroscience,2015(9):156-159.

[3]王玲,王静梅,等.卡通面孔与真实面孔识别的ERP比较研究[J].心理研究,2012,5(5):19-28.

G852.11

A

2095-2813(2017)01(a)-0203-02

10.16655/j.cnki.2095-2813.2017.01.203