镜像绘图中的运动学习

研究运动学习有助于探究并更深入地理解不同的认知机制。例如，学习一项新的运动技能（如驾驶）的过程起初看似艰难，但最终会变得得心应手。

实验心理学家将学习与记忆过程划分为与不同脑系统相关的亚型。

这些亚型区分了关于事实的知识与关于如何执行某项操作的知识。外显记忆或陈述性记忆包含事实性信息，例如出生日期，或某人午餐吃了什么。内隐记忆或程序性记忆则包括人们难以用语言表达的内容，例如即使不知道街道名称也能找到回家的路，或如何滑冰。

运动记忆属于内隐记忆的范畴，这类记忆的形成需要通过运动学习来实现。学习在平衡木上行走就是一个很好的例子。

本视频采用常用的镜像描图范式，演示如何设置和开展一项研究，以探究运动技能的习得过程，以及如何分析和解释相关数据。

进行镜像绘图实验需要一支铅笔、一面尺寸约为 12 英寸 × 8 英寸且能够独立直立的镜子，以及一个由木材、泡沫或纸板制成且同样能独立直立的遮挡板。遮挡板用于阻挡对桌面的直接视线，使参与者必须借助镜子才能观察。

将镜子放置在距离桌面边缘约 12 英寸处，保持直立。接着，将遮挡板放置在距离桌面边缘约 6 英寸的位置，确保镜子前方的空间视野被完全遮挡。

该实验的一个关键组成部分是刺激图形，即一个内部包含较小星形的大型星形图案。无论具体形状如何，该刺激图形始终为参与者提供一条需要描摹的路径。

在参与者到达前的最后一步，用实验会话编号标记纸张，并将其放置在桌面上遮挡板与镜子之间的区域。

每次测试时，让受试者坐在遮挡板前方的桌子旁。告知他或她将在多个阶段中接受测试，每阶段之间会有休息时间。

现在指导受试者将铅笔笔尖放在星形图案上任意一点，位置需位于两条边线之间。要求其在不抬起铅笔的情况下，沿星形轮廓完整描画一圈，并尽量保持在边界之内。

每次测试结束后，让受试者至少休息10分钟。

镜像描图的分析方法是统计参与者在每次实验过程中跨越边框线的次数。

将统计得到的错误次数绘制成图，以每次实验的错误数为纵坐标，实验次数为横坐标。

对于该参与者而言，其整体表现或描图准确性随时间推移而提高。两条证据表明发生了运动学习。

首先，在长达2小时的长时间休息之后的实验中，参与者出现的错误少于当天第一次实验中的错误。这种节省效应表明在休息前学到的内容得到了保留。

其次，2小时休息后的表现提升速率——即曲线的斜率——更为陡峭。此类斜率表明，由于先前已发生学习，参与者后续的学习速度更快。

现在您已经熟悉了镜像绘图实验的设置方法，接下来让我们看看实验心理学家如何利用这一技术来研究涉及运动学习的机制。

例如，研究人员利用镜像绘图来探究睡眠对运动学习的影响。一项实验比较了在训练阶段之间进行午睡的参与者群体与在训练间歇期间不睡觉的另一群体的表现。

午睡组错误次数的减少表明，睡眠有助于巩固新近习得的运动技能，并提高学习进步的速度。

镜像绘图最著名的应用之一涉及患者 Henry Gustav Molaison（H.M.）的病例。为了防止危及生命的癫痫发作，他大部分海马体——大脑中对形成新记忆至关重要的区域——被切除。

幸运的是，手术成功，他的癫痫发作得到了缓解。但不幸的是，H.M. 出现了严重的顺行性遗忘症，无法形成新的外显记忆。

令人惊讶的是，在进行镜像绘图任务时，H.M. 的表现与常人无异——他在后续测试日中表现出技能的保持和更快的进步。这项著名的研究促使人们认识到外显记忆与内隐记忆之间的区别，以及支持这两种记忆形式的大脑系统。

您刚刚观看了 JoVE 关于镜像描画的介绍视频。现在，您应该已经很好地掌握了如何设置和实施实验，以及如何分析和评估实验结果。

感谢观看！