6月13日，上海生科院神经所张鸣沙研究组在Journal of Neuroscience杂志发表了题为“Asymmetric influence of egocentric representation onto allocentric perception”的文章。论文报道了他们通过心理物理学的实验方法发现了两种坐标系相互作用的机理。
空间定位是动物生存最重要的认知功能之一。为了定位物体在环境中的空间位置，我们不仅需要依赖于自我中心坐标系，同时也依赖于物体中心坐标系。尽管我们已经知道不同的神经环路参与了来源于不同空间坐标系的空间信息的编码，对于它们之间如何相互影响所知甚少。
在这项研究中，张鸣沙研究组设计了一项位置辨别的行为实验。试验要求健康被试者依赖于视觉刺激在物体中心坐标系中的空间位置做出反应，忽略其在自我中心坐标系位置。他们通过观察实验被试在两种实验条件（两种空间坐标系位置一致（compatible） 和不一致（incompatible）下的反应时间，发现自我中心坐标系空间信息以三种形式显著影响着物体中心坐标系空间信息的处理：1，在同样的自我中心坐标系位置上，物体中心坐标系空间信息的处理在compatible条件下显著快于在incompatible条件下；2，随着物体的空间位置在自我中心坐标系上离视中心越远，物体中心坐标系空间位置的感知在incompatible 条件下越来越慢，而在compatible 条件下基本不变； 3，这种影响在左侧视野明显大于在右侧视野。
该论文首次报道了自我中心坐标系的空间信息对物体中心坐标系空间信息的处理速度的影响。此外，实验结果还首次在行为层面上证实了右半球比左半球接受更多来自于同侧的空间信息的输入，这也为对侧空间忽视多数发生在右脑损伤的病人提供了合理的解释。简而言之，该研究对大脑空间感知机制，特别是大脑如何整合来自两种不同坐标系的空间信息，提供新的见解，同时也为大脑损伤病人的对侧空间忽视的病症的探测提供了新的可能方式。
该课题由博士生周阳和研究助理刘一宁在张鸣沙研究员指导下完成。课题受科技部“973”项目、中国科学院“百人计划”，神经科学国家重点实验室以及上海浦江计划等资助。（生物谷Bioon.com）
doi:10.1523/JNEUROSCI.0829-12.2012
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Asymmetric Influence of Egocentric Representation onto Allocentric Perception
Yang Zhou1,*, Yining Liu2,*, Wangzikang Zhang3, and Mingsha Zhang1
Objects in the visual world can be represented in both egocentric and allocentric coordinates. Previous studies have found that allocentric representation can affect the accuracy of spatial judgment relative to an egocentric frame, but not vice versa. Here we asked whether egocentric representation influenced the processing speed of allocentric perception. We measured the manual reaction time of human subjects in a position discrimination task in which the behavioral response purely relied on the target's allocentric location, independent of its egocentric position. We used two conditions of stimulus location: the compatible condition—allocentric left and egocentric left or allocentric right and egocentric right; the incompatible condition—allocentric left and egocentric right or allocentric right and egocentric left. We found that egocentric representation markedly influenced allocentric perception in three ways. First, in a given egocentric location, allocentric perception was significantly faster in the compatible condition than in the incompatible condition. Second, as the target became more eccentric in the visual field, the speed of allocentric perception gradually slowed down in the incompatible condition but remained unchanged in the compatible condition. Third, egocentric-allocentric incompatibility slowed allocentric perception more in the left egocentric side than the right egocentric side. These results cannot be explained by interhemispheric visuomotor transformation and stimulus-response compatibility theory. Our findings indicate that each hemisphere preferentially processes and integrates the contralateral egocentric and allocentric spatial information, and the right hemisphere receives more ipsilateral egocentric inputs than left hemisphere does.
