听力正常与听觉障碍人群脑中自我参照系统与环境参照系统之间的交互作用

人脑使用自我参照系统来分辨客体相对于自身的位置，以辅助对客体的抓握运动(背侧通路功能)；使用环境参照系统来分辨外界客体之间的关系，以知觉客体的细节特征(腹侧通路功能)。因为对于听障人群，手语理解依赖于对手形细节和双手空间关系的精确判断，我们假设，手语使用可能主要改变腹侧通路中的环境参照判断。基于本实验室的前期行为实验结果，在本研究的三个fMRI实验中，我们将选取听力正常被试，先天聋被试和聋人的听力正常子女被试，首次使用该领域内的一个全新实验范式，利用行为靶子的自我参照位置和环境参照位置之间的冲突/一致效应，在行为和神经水平上探讨以下三个问题：(1)听力正常被试脑中，自我和环境参照系统之间相互作用的神经基础？(2)与听力正常被试相比，先天聋被试脑中的自我参照系统，环境参照系统以及这两个系统之间的相互作用是否存在差异？(3)如果存在差异，这种差异是由先天听力损失造成的，还是由手语使用造成的？

人脑使用自我参照系统来分辨客体相对于自身的位置，以辅助对客体的抓握运动(背侧通路功能)；使用环境参照系统来分辨外界客体之间的关系，以知觉客体的细节特征(腹侧通路功能)。因为对于听障人群，手语理解依赖于对手形细节和双手空间关系的精确判断，我们假设，手语使用可能主要改变腹侧通路中的环境参照判断。在本研究中，我们首次使用该领域内的一个全新实验范式，利用行为靶子的自我参照位置和环境参照位置之间的冲突/一致效应，在行为和神经水平上探讨：(1) 听力正常被试脑中，自我和环境参照系统之间相互作用的神经基础？(2)与听力正常被试相比，先天聋被试脑中的自我参照系统，环境参照系统以及这两个系统之间的相互作用是否存在差异？首先，我们的结果表明，对于听力正常人群，顶枕联合处不仅显示出对近处加工的优先性，而且被近远空间和空间参照系统之间的交互作用激活。人脑中存在两个互相分离的视觉加工通道：一个腹侧的知觉通道和一个背侧的动作通道。与这个知觉-动作模型一致，远空间加工和环境参照加工共同依赖于腹侧通道；而近处加工和自我参照加工共同依赖于背侧通道。顶枕联合处在近处（背侧）的环境参照加工（腹侧）过程中，以及在远处（腹侧）的自我参照加工（背侧）过程中显示出更高的神经活动。因为在近处的环境参照过程和远处的自我参照过程中，背侧和腹侧的表征之间需要相互转换，我们的结果说明顶枕联合处负责背腹侧通道之间的相互作用。对功能联结的分析进一步支持了顶枕联合处是背腹侧通道之间的神经交互位置。其次，对于听觉障碍人群，在三个实验中，我们让先天聋的被试和听力正常控制组对同一组刺激进行环境参照和自我参照判断，并利用同一客体的环境参照位置和自我参照位置之间的空间一致性作为指标来考察这两个空间参考框架之间相互影响的程度。我们的结果表明，与听力正常被试相比，听觉障碍人群的自我参照加工明显减慢，而两组被试在环境参照加工中没有显著差异。这表明，早期失聪后，自我参照加工受到明显损伤。更进一步，两个空间参考框架之间的交互作用模式在听力正常与听障被试之间也存在差异。对于听力正常被试，无关的自我参照位置对环境参照加工造成更大的影响；而对于听障被试，两个空间参考框架之间的相互影响是均衡的。进一步的控制实验表明，以上的效应关不是由于听障被试的平衡感更差造成的。并且，以上效应独立于自我和环境参照加工的难度。