人類學(xué)習(xí)的目標(biāo)之一是讓習(xí)得的知識(shí)或技能應(yīng)用到陌生的場景中。認(rèn)知心理學(xué)方向的研究者關(guān)注習(xí)得的運(yùn)動(dòng)技能是如何泛化的。例如，滑雪中掌握的單板技巧到底是幫助還是阻礙了后繼的雙板技巧的學(xué)習(xí)。北京大學(xué)心理學(xué)系運(yùn)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室的魏坤琳教授團(tuán)隊(duì)（聯(lián)合余聰教授；運(yùn)動(dòng)控制實(shí)驗(yàn)室的博士生印叢為第一作者）發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)的泛化和學(xué)習(xí)成分相關(guān)，該研究發(fā)表在最新一期的Journal of Neuroscience上。
在經(jīng)典的運(yùn)動(dòng)適應(yīng)學(xué)習(xí)的范式中，一個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上的適應(yīng)性學(xué)習(xí)通常不能完全遷移到其他方向上，即表現(xiàn)為運(yùn)動(dòng)泛化的方向特異性。研究者普遍認(rèn)為方向特異性的根源是低級(jí)運(yùn)動(dòng)腦區(qū)的神經(jīng)元群具有方向特異性。這種理論假設(shè)的實(shí)質(zhì)是運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)的局部泛化是自下而上的神經(jīng)調(diào)控造成。自下而上的調(diào)控主要對(duì)應(yīng)的是基于錯(cuò)誤的學(xué)習(xí)；而運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)中還有強(qiáng)化學(xué)習(xí)和運(yùn)動(dòng)策略的學(xué)習(xí)。魏坤琳?qǐng)F(tuán)隊(duì)通過一系列心理物理學(xué)的行為實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，后兩者學(xué)習(xí)成分也存在方向特異性。有意思的是，讓被試再學(xué)習(xí)一個(gè)無關(guān)但類似的運(yùn)動(dòng)適應(yīng)任務(wù)（所謂的暴露任務(wù)），方向特異性可以被消除，即初始的運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)可以被完全泛化到任何方向上。研究還發(fā)現(xiàn)暴露任務(wù)是否有效取決于其是否包含和初始學(xué)習(xí)類似的運(yùn)動(dòng)錯(cuò)誤。該研究表明運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)的不同成分的泛化規(guī)則不同，而相對(duì)高級(jí)的學(xué)習(xí)成分（例如運(yùn)動(dòng)策略學(xué)習(xí)）并不受限于低級(jí)運(yùn)動(dòng)腦區(qū)的神經(jīng)元群的特性，其泛化有獨(dú)特的認(rèn)知機(jī)制。暴露任務(wù)造成完全泛化的原因可能是1）引發(fā)了元學(xué)習(xí)2）去除了對(duì)初始學(xué)習(xí)記憶表達(dá)的抑制，但其具體機(jī)制的闡明還有待進(jìn)一步的行為學(xué)和神經(jīng)影像學(xué)的研究。該研究與知覺學(xué)習(xí)領(lǐng)域的發(fā)現(xiàn)相呼應(yīng)，再次揭示了運(yùn)動(dòng)與知覺領(lǐng)域分享類似的認(rèn)知和神經(jīng)機(jī)制，為探究人腦如何學(xué)習(xí)技能提供了新的途徑和思路。
該系列工作由國家自然科學(xué)基金委相關(guān)項(xiàng)目和863計(jì)劃支持。
2016-03-21