导 师: 李小建
学科专业: D0202
授予学位: 硕士
作 者: ;
机构地区: 华南师范大学
摘 要: 数学运算是人类活动中所必需的一项基本技能。目前有关数学运算的认知神经科学研究,主要集中在算术运算领域。对更为抽象的代数运算的研究,仅限于对脑损伤病人的探讨,而缺乏以健康人为研究对象的系统研究。本研究采用功能磁共振成像(fmri)技术,考察代数运算中合并同类项过程所涉及的脑神经关联。根据合并同类项运算所包含的3个阶段和同类项的两种不同抽象水平的系数,脑成像实验的任务设计为3(运算阶段:算式默读,同类项判断,同类项合并)×2(系数形式:数字系数,数字与字母系数)双因素被试内设计。共6个处理,采用fmri区组设计。结果表明:(1)六个处理的大脑激活都显著激活了额叶(额中回,额下回,中央前回),顶叶(楔前叶,顶上小叶,顶下小叶)等区域,对比以往算术运算的脑成像结果,说明了代数运算和算术运算可能共享同一计算神经网络。(2)同类项判断与数式默读相比,更强烈激活了额叶(额上回,额中回),顶叶(楔前叶,顶内沟),颞叶(颞中回);同类项合并与同类项判断相比,顶叶(顶下小叶,顶内沟),额叶(中央前回,额中回),颞叶(颞上回)等区域激活显著,说明随着合并同类项过程的推进,需要更多言语加工和工作记忆的参与。(3)数字加字母的系数类型,代表着该运算更高一级抽象水平,与数字系数类型相比较,额中回、额下回、双侧中央前回等激活显著。这些激活的区域与词语工作记忆的大脑神经网络有很多相同的地方。说明数字加字母类型的系数任务,需要更多的语言工作记忆的参与。(4)同类项判断与算式默读相比较,数字系数和数字与字母系数相比较,楔前叶都显著激活,说明了楔前叶并非只负责算术事实的提取,而是在更复杂的计算任务中,支持一般性的记忆提取,包括概念性知识和运算规则的提取等。
关 键 词: 代数运算 合并同类项 功能磁共振成像 脑神经关联 记忆提取 概念性知识提取 运算规则提取
分 类 号: [B842.3]