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多种情感与认知任务驱动下大脑可泛化神经表征的发育模式
1
作者
郝磊
许天委
+11 位作者
周文龙
杨杰
彭思雅
刘明兰
徐家华
王延培
谭淑平
高家红
贺永
陶沙
董奇
秦绍正
《心理学报》
北大核心
2025年第2期218-231,I0001,共15页
从脑智发育视角来讲,神经系统随着心理发展会产生出一系列具有功能特异化(specialization)且高度协同的模块。这些模块之间究竟如何协同支撑儿童情感与认知功能发展呢?本研究综合利用多个经典的情感与认知任务范式(含注意网络测试、情...
从脑智发育视角来讲,神经系统随着心理发展会产生出一系列具有功能特异化(specialization)且高度协同的模块。这些模块之间究竟如何协同支撑儿童情感与认知功能发展呢?本研究综合利用多个经典的情感与认知任务范式(含注意网络测试、情绪匹配和工作记忆任务)以及层级化(hierarchical)的多体素神经表征建模方法,重点考察7~12岁学龄儿童多元需求(multi-demand)额顶系统在情感与认知任务驱动下的通用性(task-general)作用以及分层级神经表征的组织方式。结果表明:儿童低年龄组、儿童高年龄组和成人组被试均表现出了多元需求额顶系统(包括顶内沟和额眼区域)共同参与多种情感与认知任务的现象,即跨任务共同激活;值得强调的是,学龄儿童多元需求额顶系统表现出了更低水平的跨任务神经表征可泛化性(generalizability),而作为控制分析的前扣带回、背外侧前额叶和前脑岛则没有表现出组间的可泛化性差异。我们推测多元需求额顶系统在发育中可能作为一个潜在的通用性“枢纽”,通过组构性(compositionality)的信息组织方式,实现不同任务目标驱动下分层级的神经表征与计算,进而支撑情感与认知功能随龄的发展。本研究突破了当前单任务范式视角下的发展认知神经科学研究框架,有望为理解跨情感与认知领域的脑智发育工作原理和开发人工智能新型算法提供新的启示。
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关键词
情感与认知
脑智发育
特异化
神经表征
可泛化
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职称材料
题名
多种情感与认知任务驱动下大脑可泛化神经表征的发育模式
1
作者
郝磊
许天委
周文龙
杨杰
彭思雅
刘明兰
徐家华
王延培
谭淑平
高家红
贺永
陶沙
董奇
秦绍正
机构
西南
大学
教师教育学院
北京
师范
大学
认知神经
科学
与学习国家重点实验室
&idg/
麦戈文
脑
科学研究院
琼台师范学院海南省儿童认知与行为发展重点实验室
重庆市北碚区教师进修学院
北京
回龙观医院
北京大学前沿交叉学科研究院&idg/麦戈文脑科学研究院
出处
《心理学报》
北大核心
2025年第2期218-231,I0001,共15页
基金
国家自然科学基金(32200871,32130045,32361163611,82021004)
科技创新2030(2022ZD0211000,2021ZD0200500)
+4 种基金
高等学校学科创新引智基地(B21036)
重庆市自然科学基金面上项目(CSTB2023NSCQ-MSX0209)
海南省哲学社会科学规划课题(HNSK(ZC)22-206)
海南省自然科学基金面上项目(823MS063)
重庆市教育科学“十四五”规划重点课题(2021-10-073)资助。
文摘
从脑智发育视角来讲,神经系统随着心理发展会产生出一系列具有功能特异化(specialization)且高度协同的模块。这些模块之间究竟如何协同支撑儿童情感与认知功能发展呢?本研究综合利用多个经典的情感与认知任务范式(含注意网络测试、情绪匹配和工作记忆任务)以及层级化(hierarchical)的多体素神经表征建模方法,重点考察7~12岁学龄儿童多元需求(multi-demand)额顶系统在情感与认知任务驱动下的通用性(task-general)作用以及分层级神经表征的组织方式。结果表明:儿童低年龄组、儿童高年龄组和成人组被试均表现出了多元需求额顶系统(包括顶内沟和额眼区域)共同参与多种情感与认知任务的现象,即跨任务共同激活;值得强调的是,学龄儿童多元需求额顶系统表现出了更低水平的跨任务神经表征可泛化性(generalizability),而作为控制分析的前扣带回、背外侧前额叶和前脑岛则没有表现出组间的可泛化性差异。我们推测多元需求额顶系统在发育中可能作为一个潜在的通用性“枢纽”,通过组构性(compositionality)的信息组织方式,实现不同任务目标驱动下分层级的神经表征与计算,进而支撑情感与认知功能随龄的发展。本研究突破了当前单任务范式视角下的发展认知神经科学研究框架,有望为理解跨情感与认知领域的脑智发育工作原理和开发人工智能新型算法提供新的启示。
关键词
情感与认知
脑智发育
特异化
神经表征
可泛化
Keywords
emotion and cognition
cognitive and brain development
specialization
neural representation
generalization
分类号
B842 [哲学宗教—基础心理学]
B845 [哲学宗教—心理学]
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作者
出处
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1
多种情感与认知任务驱动下大脑可泛化神经表征的发育模式
郝磊
许天委
周文龙
杨杰
彭思雅
刘明兰
徐家华
王延培
谭淑平
高家红
贺永
陶沙
董奇
秦绍正
《心理学报》
北大核心
2025
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