人脑中概念的表征机制——来自先天色盲人群与先天视觉表象缺失人群的研究
批准号:
32071050
项目类别:
面上项目
资助金额:
58.0 万元
负责人:
王效莹
依托单位:
学科分类:
认知心理学
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
王效莹
中文摘要
概念知识是人类生活的重要基础。人类从感知觉经验和语言交流中获得各种概念知识。大脑中是否既存在基于感知觉经验的概念表征又存在基于语言的概念表征,一直是认知神经科学领域悬而未决的焦点问题之一。申请人前期关于先天盲人概念表征的研究为概念基于语言与基于感知觉经验的双重表征机制提供了初步证据。本项目拟基于前期工作,利用颜色知识仅能通过视觉与语言获得的特点,借助先天色盲人群通过视觉与通过语言所获得的颜色知识不一致的特点(研究一),以及先天视觉表象缺失人群视觉与语言经验正常但无法提取来自视觉经验的信息的特点(研究二),探索视觉经验及语言在客体颜色知识表征中的作用,揭示人脑中基于视觉经验与基于语言的概念表征脑机制。本项目旨在揭示人脑概念表征方式以及感知觉、语言经验在其中的作用,成果有望为人工智能研究提供启示。
英文摘要
Concept knowledge is fundamental and very important to human life. We acquire various conceptual knowledge from perceptual experience and language communication. Whether the knowledge representation in the brain is based on perceptual experiences or on perceptual-independent, language-based amodal symbols has long been one of the core issues in cognitive neuroscience. The applicant's previous works on the neural representation of conceptual knowledge in the congenital blind population provided preliminary evidence for the two forms of knowledge representation in the human brain. Based on previous works, the current project plans to explore the role of visual experience and language in the representation of object color knowledge, and to reveal and dissociate the language-based and the visual-experience-based knowledge representations in the human brain by studying the object color knowledge which can only be obtained through vision and language in two special population – the congenital color-blind individuals who have inconsistent vision-derived and language-derived color knowledge due to color vision deficiency (Study 1), and the congenital aphantasia individuals who cannot voluntarily retrieve visual-experience-based mental images (Study 2). This project aims to reveal the form of conceptual representation in the human brain and the role of language and perceptual experience in knowledge representation. The results are expected to provide inspirations for researches on artificial intelligence.
概念是人类认知和思维的重要基础和核心成分。概念如何在大脑中表征,一直是认知神经科学领域的重要研究问题。项目负责人在前期工作中揭示了基于感知觉与基于语言的双重编码人脑概念系统。本项目在负责人前期工作基础上,继续深入探索概念双重编码系统的工作机制,进一步分离子系统的独立作用,深化子系统内部功能组织原则及加工机制,同时核心关注概念表征与加工中子系统间的交互作用与共同影响。项目执行期间,负责人带领团队以客体颜色、形状等知识表征为主要切入点,借助特殊经验群体(先天色盲,语言与视觉颜色经验冲突;先天心盲,无法形成感知觉(视觉)表象),拓展纳入猕猴模型(无完备语言系统),结合认知行为实验、任务态及静息态磁共振成像扫描等多种研究方法,进一步分离语言与感知觉(视觉)经验在概念表征认知与脑机制中的作用,深入揭示了双重编码概念系统的工作机制,取得了一系列成果,包括:1)揭示了语言与视觉经验在人脑概念表征中高度混合、深度交互的表征机制,提示了语言经验在人类概念知识表征中的主导性作用; 2)深化了感知觉子系统内部的客体概念加工机制,将皮层下组织纳入到客体范畴表征的功能框架中,揭示了客体形状特征的多感觉通道整合机制;3)从行为和脑上确认了没有完备语言系统的猕猴也存在客体颜色知识,揭示了基于感知觉经验编码的概念呢表征子系统的进化保守性,同时提示语言经验不是概念形成与表征的必要前提。项目执行期间,共发表基金署名SCI论文8篇,包括通讯作者(含共同)文章3篇(最高影响因子7.8),圆满完成了预期计划。项目获得的研究成果不仅对人类概念加工的认知与脑机制等科学问题有所推进,也为人工智能、类脑计算中对人类概念系统的模拟提供了重要的启示与模型。
视觉经验在客体概念表征中的作用——先天盲人客体颜色概念的认知与神经表征机制
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批准号:31500882
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项目类别:青年科学基金项目
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资助金额:20.0万元
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批准年份:2015
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负责人:王效莹
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依托单位:
国内基金
海外基金