拦截运动物体要求神经系统补偿感觉延迟和不确定性，然而，行为究竟如何得到控制仍存在争议。关键问题在于，预测过程是否发挥任何作用；如果发挥作用，它们究竟依赖于简单的运动外推，还是会纳入内化的物理先验，例如重力。另一个尚未解决的问题是，观察者采用单一的控制策略，还是会根据任务要求，在预测性控制与反应性控制之间——或不同的预测性策略之间——灵活切换。为回答这些问题，我们开发了一项虚拟拦截任务，在该任务中，参与者在系统变化的条件下拦截运动目标。我们操纵了重力（1g 与 0g）、视觉可用性（遮挡与未遮挡）、目标速度，以及球和球拍的初始空间构型（同侧与对侧）。结果表明，在各种条件下，拦截均由预测机制支持。遮挡的 0g 试次中的行为模式表明，参与者会利用与重力一致的预期对目标运动进行外推。目标速度、视觉遮挡和任务几何结构调节了运动策略，表明预测性控制会根据任务要求进行灵活调整。这些发现支持这样一种观点：拦截依赖于融合了结构化物理先验的预测性内部模型，同时也揭示了行为会针对感觉和任务约束进行灵活的情境依赖性适应。
拦截运动物体要求神经系统对感觉延迟和不确定性进行补偿，然而，行为究竟如何受到控制仍存在争议。关键问题在于，预测性过程是否发挥任何作用；如果发挥作用，它们究竟依赖于简单的运动外推，还是会纳入内部化的物理先验，例如重力。另一个尚未解决的问题是，观察者会采用单一的控制策略，还是会根据任务要求，在预测性控制与反应性控制之间，或在不同的预测性策略之间灵活切换。为解决这些问题，我们开发了一项虚拟拦截任务，在该任务中，参与者需要在系统改变的条件下拦截运动目标。我们操纵了重力条件（1g 与 0g）、视觉可用性（遮挡与无遮挡）、目标速度，以及球与球拍的初始空间配置（同侧与异侧）。结果表明，在各种条件下，拦截行为均受到预测性机制的支持。遮挡条件下 0g 试次中的行为模式表明，参与者会依据与重力一致的预期对目标运动进行外推。目标速度、视觉遮挡和任务几何结构均会调节运动策略，这说明预测性控制能够根据任务要求进行灵活调整。这些发现支持这样一种观点：拦截行为依赖于包含结构化物理先验的预测性内部模型，同时也揭示了行为会针对感觉和任务约束进行灵活的情境依赖性调整。
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关键词：人类拦截行为 · 预测性运动控制 · 重力先验 · 视觉遮挡 · 内部模型 · 感觉运动适应
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.09.737249v1?rss=1