第三节 注意的保持和调节
日常生活中离不开注意保持功能,无论是读书写字还是完成一件日常生活琐事,都需要我们在或长或短的某段时间内安心注意地完成这件事。集中注意就必须不断忽视周围的各种刺激或发生的其他事件,克服脑内出现的可能引起分心的概念或表象。研究注意保持的脑机制实验范式很多,脑事件相关电位研究领域中的伴随性负电位(contingent negative variation, CNV)实验范式是较为典型的研究方法。
CNV实验范式由两个刺激组成,第一个刺激S1作为第二个刺激S2的警告信号,S2是命令信号,两者的时间间隔是1~3秒。要求被试在S1呈现时开始准备,一旦S2呈现立即尽快按下手边的按键,为了准确无误地做出命令要求的动作,被试得到警告信号之后必然保持注意,等待命令信号的呈现。伴随注意保持的警觉状态,头皮上的前额叶皮层,可以记录到S1与S2之间逐渐增高的负慢电位。S2呈现被试做出反应后CNV波消失。通过前额叶皮层损伤的病例研究,证明CNV波起源于前额叶皮层。
注意保持、朝向反应为基础的非随意注意和选择注意的执行,三个功能环节形成了统一的注意过程。着名学者鲍斯诺(M. I. Posner)在1995年出版的“认知神经科学”一书中,根据人类无创性脑成像研究和灵长类动物细胞电生理研究所发现的科学事实,将注意的脑机制概括为三个功能网络:定向网络、执行网络和警觉网络。这三个网络构成脑内统一的注意系统,它们不同于那些只能被动接受传入冲动和传出信号的其他脑结构,它们以不同的作用参与注意过程。2000年作者又进一步补充和细化了三个注意网络的内涵。
一、定向网络
猴细胞电活动的证据以及脑损伤病人的研究表明,后顶叶皮层、上丘和丘脑枕核参与感觉刺激和空间位置的定向功能。不随意注意和选择注意过程伴随眼动和内隐朝向反应,这些脑结构的细胞发放活动增强。这些脑结构损伤,就会导致不随意注意和注意转移的障碍,当无效线索提示与靶子呈现不一致时,注意必须从原有的位置上解除,再转向新位置时,还需要颞-顶联络区皮层的参与。
二、执行网络
执行网络实现选择注意的执行,包括对目标和靶子搜索和觉察,对干扰项的忽视、错误检测处理,无效提示线索引起的冲突和反应抑制等进行调控。主要脑结构是中额叶皮层,包括前扣带回和辅助运动区,有时基底神经节也参与这一功能网络。
三、警觉网络
警觉网络实现注意保持和持久维持的调节功能。因此,相应的脑结构应该是能维持注意所需的高唤醒和警觉状态,中脑蓝斑的去甲肾上腺能神经元的活动,可以保持较高的警觉状态和唤醒水平。大脑皮层右顶叶和右前额叶参与注意持久维持的调节功能。
尽管这三个注意网络功能关系的许多细节,以及注意、知觉和记忆的相互关系问题还有待进一步研究;但注意的三个网络的概念,确是反映了当代认知神经科学对注意脑机制的认识水平。






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