瞳孔动态反映了认知负荷后连续运动控制过程中的补偿性控制

root 提交于 周四, 08/06/2026 - 14:47
瞳孔测量法常用于评估工作负荷与疲劳,但在应用性的连续控制任务中,其解释仍不明确,因为瞳孔反应强烈受任务情境塑造,且往往缺乏理论指导的解释基础。补偿性控制模型和蓝斑-去甲肾上腺素系统为解释持续认知需求下与调节努力和投入相关的瞳孔动态提供了互补性的理论框架。我们旨在考察,在持续认知需求之后,基调性和瞬时性瞳孔动态如何反映补偿性调节,以及这些动态如何与随后连续性运动控制中的表现相关。参与者完成了两次实验,每次实验均包括一项低需求或高需求的工作记忆任务,随后进行一项基于操纵杆的连续性运动控制任务。采用线性混合效应模型检验任务需求对瞳孔动态和行为的影响,并评估试次水平上的瞳孔—表现关联。先前的高需求导致了运动控制表现中幅度较小且较为特异的变化。任务诱发瞳孔反应显示出依赖于先前任务需求的投入效应,并与动作时序和准确性存在较弱关联。我们的结果表明,瞳孔动态能够敏感地反映持续认知需求,但其对随后连续性运动表现的试次水平预测价值有限。

瞳孔测量法常用于评估工作负荷与疲劳,但在应用性、连续控制任务中的解释仍不明确,因为瞳孔反应会受到任务情境的强烈影响,且往往缺乏理论指导的解释基础。补偿性控制模型与蓝斑-去甲肾上腺素系统为理解持续认知负荷下与调节努力及任务投入相关的瞳孔动态提供了互补性的理论框架。我们旨在考察,在持续认知负荷之后,紧张性和相位性瞳孔动态如何反映补偿性调节,以及这些动态如何与随后连续性运动控制中的表现相关。

参与者完成了两个实验阶段,分别由低负荷与高负荷工作记忆任务构成,随后进行基于操纵杆的连续运动控制任务。采用线性混合效应模型检验任务负荷对瞳孔动态和行为的影响,并评估试次水平上瞳孔与表现之间的关联。先前的高负荷仅导致了运动控制表现上幅度较小且具有特异性的变化。任务诱发瞳孔反应显示出依赖于先前负荷的任务投入效应,并且与动作时机和准确性存在较弱关联。我们的结果表明,瞳孔动态能够敏感地反映持续认知负荷,但其对随后连续运动表现的试次水平预测价值有限。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.30.741925v1?rss=1

🏷️ 瞳孔动态 认知负荷 连续运动控制 补偿性控制 工作记忆 蓝斑-去甲肾上腺素系统