老年人声音诱发闪光错觉的大脑静息态低频振幅

发布时间：2020-11-19 13:04

　　 声音诱发闪光错觉(sound-induced flash illusion, SiFI)是一种听觉占主导性的多感觉整合现象,即当视觉闪光伴随不相等数量的听觉声音在100 ms内相继或同时呈现时,个体会错觉性地知觉到视觉闪光的个数与听觉声音的数量相等。本研究分别将老年人群体和年轻人群体的声音诱发闪光错觉量(裂变错觉和融合错觉)与全脑的静息态低频振幅(amplitude of low-frequency fluctuation, ALFF)进行相关分析,考察老年人群体声音诱发闪光错觉效应与大脑静息状态自发活动区域的关系。结果发现,无论是裂变错觉还是融合错觉,老年人声音诱发闪光错觉均增大。对于裂变错觉,老年人的错觉量与内侧前额叶皮层的自发活动呈显著正相关;对于融合错觉,老年人的错觉量与额下回、额中回和颞下回的自发活动呈显著正相关,与枕上回和舌回的自发活动呈现显著的负相关。结果表明,老年人声音诱发闪光错觉量增大的原因与大脑中多个脑区的静息态自发活动存在关系。
【部分图文】：

被试在正式实验之前先进行练习实验,主要目的是为了熟悉实验任务以及排除掉不能分辨清楚视觉闪光和听觉声音个数的被试。正式实验为2(被试群体:老年人vs.年轻人)×2(视觉闪光刺激:1 vs.2)×3(听觉声音刺激:0 vs.1 vs.2)的混合设计。所有视觉闪光刺激和听觉声音刺激构成了6种实验条件,即F1、F2、F1B1、F1B2、F2B1和F2B2。为了便于论述,这些试次类型均使用英文缩写来表示,如“F1B1”表示呈现一个视觉闪光刺激时伴随着一个听觉声音刺激的试次;“F1B2”表示呈现一个视觉闪光刺激时伴随着两个听觉声音刺激的试次。两组被试均完成6种实验条件,每种实验条件下80个试次,一共480个试次(每个block有120个试次,共4个block,每个block间被试可进行休息)。6种实验条件下的刺激在实验中随机呈现,试次间的时间间隔以100 ms为步长从400 ms到700 ms随机。在F1B1、F1B2、F2B1和F2B2条件下,第一个听觉声音刺激与第一个视觉闪光刺激的开始时间相同,听觉声音刺激呈现7 ms,视觉闪光刺激呈现17 ms。F2、F2B1和F2B2条件下,两个视觉闪光刺激的时间间隔为66 ms;F1B2和F2B2条件下,两个听觉声音刺激的时间间隔为76 ms(刺激呈现示意如图1所示)。实验要求被试判断视觉闪光刺激的个数,而忽略听觉声音刺激。2.4 静息态功能性磁共振数据采集与分析

进一步2(被试群体:老年人vs.年轻人)×2(错觉量:裂变错觉vs.融合错觉)的重复测量方差分析。结果发现,被试群体的主效应显著,F(1,98)=13.72,p=0.001,η2=0.22;错觉量的主效应显著,F(1,98)=10.95,p=0.002,η2=0.18;被试群体和错觉量的交互作用不显著,F(1,98)=1.98,p=0.17。对老年人和年轻人的裂变错觉和融合错觉分别进行独立样本t检验之后,结果发现,对于裂变错觉,老年人的错觉量显著大于年轻人,t(98)=2.13,p=0.036,Cohen’s d=0.43,95%CI=[-0.23,-0.01];对于融合错觉,老年人的错觉量也显著大于年轻人,t(98)=3.86,p<0.001,Cohen’s d=0.78,95%CI=[-0.32,-0.10]。3.2 ALFF与裂变错觉

对于老年人,F1B2条件下,当cluster size>127voxels,个体voxel cluster p<0.05时,校正后的显著性水平为p<0.05;将与F1B2错觉量相关的脑区在DPABI-VIEW(Yan et al.,2016)ch2bet提供的模板上进行显示,所有显著相关均以MNI坐标表示。图3上(A)结果显示,F1B2错觉量和内侧前额叶皮层(medial prefrontal cortex,MPFC)区域呈显著正相关,表现为内侧前额叶皮层活动越强烈,被试的裂变错觉量越大(peak voxel at x=-27,y=51,z=0,cluster size k=304 voxels,r peak=0.56,r cluster=0.55,p<0.001),见图3上(B)。对于年轻人,F1B2条件下,当cluster size>117 voxels,个体voxel cluster p<0.05时,校正后的显著性水平为p<0.05;将与F1B2错觉量相关的脑区在DPABI-VIEW(Yan et al.,2016)ch2bet提供的模板上进行显示,所有显著相关均以MNI坐标表示。图3下(A)结果显示,F1B2错觉量和右侧枕上回(superior occipital gyrus,SOG)和左侧舌回(Lingual)呈显著负相关,表现为两个区域的活动越弱,被试的裂变错觉量越小,以右侧枕上回为例(peak voxel at x=24,y=-87,z=9,cluster size k=237 voxels,r peak=-0.50,r cluster=-0.45,p=0.001),见图3下(B)。3.3 ALFF与融合错觉
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本文编号：2890046