婴儿的视觉系统在出生后的第一年内发展迅速。在此期间，包括前馈和反馈循环在内的高级视觉处理机制仍不成熟，解剖学和行为学研究都证实了这一点（Burkhalter, 1993; Burkhalter et al., 1993; Nakashima et al., 2021; Tsurumi et al., 2023）。对婴儿尸体的经典研究表明，到4个月大时，纹状体和纹状体外区域的前馈连接已经建立，但反馈和长距离水平连接尚未完全发育（Burkhalter, 1993, Burkhalter et al., 1993）。支持这些发现的研究表明，视觉反向掩蔽（通过干扰反馈处理来阻止意识感知）在6个月以下的婴儿中无效（Nakashima et al., 2021）。此外，需要反馈处理的特征整合能力大约在7至8个月大时开始发展（Tsurumi et al., 2023）。鉴于这一时期视觉系统的快速发展，婴儿早期是探索注意力控制基础的关键时期。
视觉注意力调节视觉感知。无论是否通过眼球注视（显性注意力；Fisher, 1986）或不通过眼球注视（隐性注意力；Craighero and Rizzolatti, 2005），将视觉注意力引导到目标上都能促进目标的检测（Posner et al., 1978）、定位（Posner et al., 1980）并改变其视觉外观（Carrasco and Barbot, 2019, St?rmer and Alvarez, 2016）。传统上，研究人员认为注意力的功能来源于前额叶皮层等高级认知区域的活动（Diamond and Goldman-Rakic, 1989, Ellis et al., 2021）。然而，最近的研究表明，每种感官模式内的神经活动也很重要（例如，视觉处理中的枕叶皮层；Dugué et al., 2020, Fernández and Carrasco, 2020）。例如，Fernández and Carrasco (2020) 发现，早期视觉区域中的前馈过程受到注意力的影响。这表明视觉注意力在视觉处理的早期阶段就增强了神经活动。因此，通过研究这些婴儿的感知调节来探讨高级认知区域的反馈是否对注意力调节有贡献是很有意义的。如果反馈过程对视觉感知的调节是必要的，那么6个月以下的婴儿应该不会表现出注意力调节的效果；反之，如果反馈过程可以省略，那么缺乏成熟反馈过程的婴儿应该会表现出注意力调节。
有大量证据表明，早在3个月大的婴儿就能通过空间提示任务表现出空间注意力（Ellis et al., 2021, Johnson et al., 1994, Johnson and Tucker, 1996, Richards, 2005a, Richards, 2005b, Ronconi et al., 2016, Ross-Sheehy et al., 2015）。此外，几项使用脑电图（EEG）记录的研究显示，在婴儿开始朝向目标移动眼球之前，已经存在与注意力相关的神经活动（Christodoulou et al., 2018, Robertson et al., 2012, Xie and Richards, 2017）。此外，婴儿的隐性注意力会朝向生物运动的方向（Bardi et al., 2015, Lunghi et al., 2019, Lunghi et al., 2020）、注视方向（Farroni et al., 2000）和人体姿势（Natale et al., 2017, Shirai and Imura, 2016）所提示的空间位置转移。Lunghi et al. (2019) 发现，朝向空间一致位置的周边目标的扫视潜伏期比朝向不一致位置的目标更短。这一行为结果伴随着电生理学发现，即P1 ERP成分在一致目标时更强，表明6个月大的婴儿的视觉处理受到隐性注意力的调节。他们后续的研究（Lunghi et al., 2020）进一步证明，3个月大的婴儿也表现出类似的调节现象，表明隐性注意力在出生后的头几个月内就已经开始发展。尽管有这些发现，但隐性注意力背后的发育机制仍存在争议。此外，目前还不清楚位于隐性注意力焦点转移位置的靶标是否能够被区分。因此，研究婴儿是否仅凭注意力转移就能区分靶标，而不需要直接注视它们，对于理解婴儿期隐性注意力的发展至关重要。因此，本研究关注的是不伴随眼球运动的视觉注意力，即隐性注意力。
我们采用了经典的空间提示任务来研究婴儿的隐性注意力，该任务要求参与者在不需要眼球运动的情况下，根据空间提示来区分周边目标的位置（Dugué et al., 2020, Fernández and Carrasco, 2020, Hanning et al., 2019）。之前的婴儿研究使用这项任务探讨了婴儿是否可以通过显性注意力（如注视或扫视潜伏期）来检测目标。例如，婴儿对空间提示的周边目标的扫视潜伏期比对未提示的目标更短，这表明婴儿的视觉注意力既可以通过显性方式也可以通过隐性方式转移到目标出现的位置。此外，这种注意力的空间转移早在3个月大时就已经体现在神经活动中（Ellis et al., 2021, Lunghi et al., 2019, Lunghi et al., 2020）。这些发现表明，从相对较早的产后阶段开始，空间注意力就以显性和隐性的形式存在。Reid et al. (2004) 的研究表明，注视提示可以调节婴儿对周边物体的处理，这一点通过慢波活动的差异得以体现——这种ERP成分对新刺激的反应比熟悉刺激更强烈。然而，这类研究主要依赖于具有社会意义的内源性提示，如面孔和眼球注视（Hoehl et al., 2012, Michel et al., 2017, Reid and Striano, 2005, Wahl et al., 2013）。当隐性注意力由简单的、外源性的空间提示引导时，是否也会观察到类似的物体处理调节尚待确定。为了解决这个问题，本研究结合了空间提示任务和熟悉化方法来考察婴儿区分空间提示目标的能力。通过让婴儿熟悉某个刺激，然后测试他们对新特征的反应，本研究证明了婴儿能够区分方向和运动方向。这种将熟悉化方法应用于目标区分的方法扩展了之前关于婴儿显性和隐性注意力的研究，表明注意力定向不仅支持目标检测，还支持特征区分。我们的目标是确定婴儿是否能够在不进行眼球运动的情况下，通过引导视觉注意力来感知周边视野中的刺激。我们进行了两项实验。在实验1中，3至4个月大的婴儿学习了如何区分由空间提示引导的方向性光栅（垂直或水平）。在实验2中，我们将静态光栅替换为向上或向下的移动光栅。考虑到视觉处理层次，我们的视觉系统最初在V1区域处理方向信息，随后在V4和MT等区域处理更复杂的细节，如颜色和运动（Felleman and Van Essen, 1991）。这些实验旨在确定隐性注意力发挥作用的视觉处理层次。
