心灵之眼中的旋转字母：三维心理旋转能力与行为及皮层电活动的关联

内容形式：摘要译文

三维心理旋转是一项涉及动态空间变换的关键认知技能，其个体差异已得到广泛记录。本研究考察三维能力的个体差异是否可以由二维能力中相应的个体差异加以解释。研究采用 Vandenberg 与 Kruse 心理旋转测验（3D-MRT）评估三维心理旋转能力，并考察其与二维字母旋转任务中的行为表现及潜在脑电皮层机制之间的关联。参与者（N=40）首先完成心理旋转测验，随后执行计算机化二维字母旋转任务。在该任务中，字母分别以0°、60°、120°和180°的角度旋转，同时记录脑电（EEG）；参与者需要判断字母处于标准方向还是镜像方向（奇偶性判断）。反应时（RT）和错误率均随角度差异的增加而上升。镜像字母的反应时角度差异效应较小。与3D-MRT得分较高的参与者相比，得分较低者在较大旋转角度下表现出更为明显的准确率下降。一种被称为旋转相关负波（Rotation-Related Negativity，RRN）的事件相关电位（ERP）成分随角度差异的增加而变得更加显著。较高的3D-MRT得分与中央—顶叶部位更强的RRN反应相关。此外，无论角度差异如何，3D-MRT得分较低者在中央—顶叶部位均表现出更为显著的ERP-P3b波。研究由此得出结论：三维旋转能力与二维心理旋转表现呈正相关；相较于更广泛的一般认知资源的增强性调动，三维旋转能力与视觉—空间皮层表征的增强性神经招募之间的关联更为密切。

关键词：三维心理旋转 · 二维字母旋转 · 空间认知 · 脑电图 · 事件相关电位 · 个体差异

原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.11.724360v1?rss=1