任务难度对定向运动练习者路线决策的影响研究——来自fNIRS的证据

摘要

目的:利用功能性近红外光谱成像技术(fNIRS)探讨定向运动练习者前额叶皮层(PFC)在不同任务难度负荷下识图路线决策的脑激活模式,揭示定向运动项目路线决策的认知特征和内在机制。方法:选取23名定向运动练习者,分别进行简单任务和复杂任务的路线决策实验,通过fNIRS监测左侧腹外侧前额叶(L-VLPFC)、右侧腹外侧前额叶(L-DLPFC)、左侧背外侧前额叶(R-VLPFC)、右侧背外侧前额叶(R-DLPFC)的血氧(Oxy-Hb)激活浓度变化。结果:(1)随着任务难度的增加,受试者路线决策任务的正确率显著下降,反应时显著升高。(2)大脑双侧PFC的激活强度随着任务难度增加而增强,背外侧前额叶激活显著(P<0.05)。(3)在复杂地图条件下,背外侧与腹外侧前额叶血氧激活强度均与正确率相关显著,在简单地图条件下右背外侧前额叶相关不显著。(4)复杂地图条件下,前额叶各脑区间脑网络连接相关性均显著,简单地图条件下,右侧腹外侧与右背外侧前额叶脑区相关不显著。结论:fNIRS可以检测到定向运动练习者在不同难度识图路线决策任务下,大脑双侧PFC在激活强度和血氧响应模式存在差异,表现出随着任务难度增加,行为绩效能力下降,背外侧前额叶功能激活显著,前额叶各脑区功能连接增强的认知特征。