东赫恩·卡姆（Dongheon Kham）|尹贞贞（Yoonjung Lee）|苏珍·朴（Soojin Park）
韩国首尔延世大学心理学系
摘要
在复杂环境中导航需要检测由路径与场景元素相互作用（即所谓的障碍物）所产生的导航限制。然而，这些路径-对象相互作用在脑中的神经表征仍很大程度上未知。通过三个功能性磁共振成像（fMRI）实验，我们研究了场景选择性区域——特别是枕叶位置区（OPA）——是否编码了路径与对象之间的对齐关系，这种对齐关系决定了障碍物的存在及其导航重要性。在实验1中，多体素模式分类显示OPA能够区分路径被物体阻挡的场景和未被阻挡的场景，这表明由路径-对象对齐定义的障碍物存在是组织其活动模式的关键特征。实验2排除了基于低级视觉特征的解释：在通过纹理化去除高级场景信息后，OPA不再显示出显著的障碍物解码现象，而早期视觉皮层则仍能做到这一点。最后，在实验3中，通过表征相似性分析测试了不同的障碍物表征模型。OPA中的神经模式最好用路径的可用性来解释，这表明该区域编码的是场景的功能性可导航性，而不仅仅是障碍物的存在。这些发现共同表明，OPA整合了路径和对象信息，以表征与行动相关的空间结构，扩展了其在边界表征中的既定作用，使其能够处理由交互作用定义的灵活导航限制。
部分内容摘录
引言
在日常生活中，空间导航是我们面临的关键认知任务之一。早晨通勤上班、在公园散步或在家中移动都是我们每天进行的导航活动。在影响我们导航行为的各种因素中，环境中类似墙壁的结构的存在至关重要。这些结构通常被称为边界，它们不仅定义了整体的空间布局
参与者
所有三个实验的数据收集均发生在COVID-19疫情期间，这限制了现场招募，导致样本量相对较小。尽管如此，我们认为三个实验中的一致结果支持了观察到的效应的可靠性。
共有12名参与者（6名女性；1名左撇子，年龄在21至29岁之间）从延世大学招募，并获得了经济补偿。没有任何参与者被排除在分析之外。
结果与讨论
我们首先测试了场景选择性区域是否能够区分有无障碍物的场景。如果这些区域明确编码了障碍物的存在，那么它们应该根据障碍物是否存在显示出不同的活动模式；如果它们仅表示路径方向或对象位置等单独特征，那么神经模式在两种条件下不应有所不同。我们使用了双向线性支持向量机（SVM）对障碍物的存在（存在与否）进行了分类。
实验2
实验2的目的是确定场景选择性区域中对障碍物存在的编码是否由场景中的低级视觉特征驱动。为此，我们使用了实验1中的图像的纹理化版本。这些图像保留了包含低至中级视觉特征的全局纹理，同时去除了高级场景信息，使得物体和场景都无法被识别[48]、[49]。我们假设EVC（视觉编码区）仍会显示出
参与者
共有13名参与者（7名女性；均为右撇子，年龄在19至29岁之间）从延世大学招募，并获得了经济补偿。其中一名参与者因未完成实验而被排除。所有参与者的视力均正常或经过矫正后达到正常水平，并且都提供了知情同意书。实验程序得到了延世大学机构审查委员会的批准。
刺激物
为了确定是哪种级别的视觉特征驱动了障碍物的表征，我们对刺激物进行了纹理化处理
结果与讨论
实验2的主要问题是，在去除图像中的高级场景信息后，场景选择性区域是否仍能表征障碍物。这使我们能够测试这些区域中的障碍物编码是否反映了基于路径与对象之间可供性关系的更高层次处理，还是仅仅是由障碍物在图像中创建的低级视觉差异。
实验3
到目前为止，我们已经通过两个实验使用模式分类证明了OPA中对障碍物存在的表征。然而，这种编码如何支持导航处理仍不清楚。场景选择性区域仅仅是检测到了障碍物的存在，还是评估了当前路径的导航可能性？这个问题很重要，因为作为导航者，我们经常遇到部分被阻挡的路径——例如被建筑物或碎片阻挡的路径——但
结果与讨论
为了评估场景选择性区域中与障碍物相关的编码性质，我们将神经表征差异矩阵（RDMs）与四个假设模型进行了比较：三个模型捕捉了不同的路径-障碍物编码方案（不同类型的障碍物、障碍物存在、路径可用性），另外两个模型测试了对障碍物固有移动性或位置的敏感性（图6B）。
OPA与“不同类型的障碍物”模型显示出显著的相关性（Mdn = 0.01, n = 12, Z = 2.04, p =.021）
总体讨论
本研究的目的是调查场景选择性区域是否编码了由路径与对象相互作用产生的、与导航相关的限制。实验1表明，当路径与对象对齐形成障碍物时，OPA表现出明显的神经模式，这表明这种路径-对象对齐是影响该区域激活的关键因素。实验2进一步证明了这一点
作者贡献声明
苏珍·朴（Soojin Park）：撰写——审阅与编辑、撰写——初稿、监督、资金获取、正式分析、概念构思。尹贞贞（Yoonjung Lee）：撰写——审阅与编辑、验证、概念构思。东赫恩·卡姆（Dongheon Kham）：撰写——初稿、可视化、调查、正式分析、数据管理、概念构思。
利益冲突声明
作者声明他们没有已知的、可能影响本文所报告工作的竞争性财务利益或个人关系。
