一、课题研究的目的和意义
近年来,在认知科学领域中,大范围优先的拓扑知觉理论已经被大量的行为学实验所验证。该理论认为视知觉在初级阶段,更敏感于大范围的拓扑性质,而不是局部性质。拓扑性质是物体最稳定的性质,视觉对拓扑结构的觉察有较高的敏感性。图像识别中,从背景中分离出图形是视觉的最基本过程,也就是说我们在识别出视觉物体的局部细节信息(例如形状信息)之前,先意识到了这个物体的存在。
同时,知觉与情绪的关系是目前认知领域中重要的关注焦点。脑功能成像的证据表明:
拓扑特征知觉时,大脑中参与恐惧情绪处理的相关重要核团的活动显著增强。本篇论文就是以拓扑视知觉理论为基础,研究拓扑特征变化对基于视觉的本能恐惧刺激的影响。
二、课题研究方案和主要内容
实验思路:通过在小鼠的上方投射不同拓扑性质的图形,观察小鼠由恐惧诱发防御反应
的行为差异,并检测其脑中cfos蛋白表达的差异,研究拓扑变换对基于视觉的本能恐惧刺激的影响。
预实验:两组预实验,分别选择两对拓扑图形:S形图像和圆盘;圆环和圆盘。第一对虽然在形状上极大地不同,但在拓扑学上却是等价的;第二对有拓扑性质的差异,圆环有洞而圆盘没有洞。每组预实验的实验对象为三只小鼠,每组实验的两个图形先后在小鼠上方投射,观察小鼠的行为差异并作分析,若分析结果符合拓扑知觉理论,则继续进行下面的实验。
选择四对图形,三对有拓扑性质差异,一对在拓扑学上等价,按照以上的实验思路进行实验,研究拓扑变换对基于视觉的本能恐惧刺激的影响。
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