中科院博导新成果获F1000重点推荐

　　

生物通报道：来自中科院心理研究所认知与发展心理学研究室的研究人员获得了对非字母语系文字加工个体发展规律的第一个电生理研究报告。这一研究成果公布在Neuroscience Letters杂志上，并入选了Faculty of 1000推荐，这是这一研究组第二项入选F1000的成果。

领导这一研究的是心理研究所认知与发展心理学研究室翁旭初研究员，其研究组主要研究方向是研究文字特别是汉字加工的神经基础，近期主要关注左侧梭状回对文字加工的特异性和可塑性；应用脑成像技术研究植物人、药物成瘾等神经、精神疾病的神经基础。文章的第一作者是翁旭初研究员的博士生曹晓华。

研究人员观察了2至6年级小学生阅读汉字时的脑电诱发反应，发现汉字诱发的一个成分（N170）显著强于线条图，而且汉字诱发的N170在左脑明显大于右脑。有趣的是，这种N170成分的左侧化在7岁儿童就已经出现。卡内基梅隆大学Marlene Behrmann教授将此文推荐至Faculty of 1000，认为该论文最重要的发现是在7-11岁儿童中汉字诱发了左侧化的N170，并特别指出这是对非字母语系文字加工个体发展规律的第一个电生理研究报告。

除此之外，在翁旭初研究组的另一个研究方向，他们也获得了重要成果：开发了一种新的功能磁共振成像数据分析算法，Ranking and averaging independent component analysis by reproducibility （RAICAR），帮助脑成像研究。

这一方法利用独立成分分析在不对脑活动方式作出假设的情况下，将数据分解为多个成分，每个成分代表不同的脑活动网络。这样的分解被执行多次，每个成分在多次分解中的可复制性将被计算。而根据可复制性，这些成分将被排序和平均以获得更加稳定的结果。与目前常用的方法相比，RAICAR具有显著的优点：1）无需假设脑的工作模式，有利于新的脑功能网络的发现； 2）由于独立成分分析是多元统计方法，因此它能同时检测多个成分，每个成分可能代表不同的脑活动特征，而不必事先提出脑活动的模型；3）确定可靠的成分数，在对数据分析过程中去除噪声的影响；4）对成分排序。这种排序在一定程度上反映了不同成分之间的相对强弱关系，从而提供新的信息；5）获得更加可靠的结果。RAICAR算法获得的结果要远比一般的独立成分分析方法稳定。

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原文摘要：

Left-lateralized early neurophysiological response for Chinese characters in young primary school children

Adult readers consistently show an enhanced early event-related potential (ERP) response, N170, for visual words compared with other stimuli at left posterior electrodes. Developmental studies with words in alphabetic languages showed that this neurophysiological specialization for print develops rapidly from 6 to 10-years of age and becomes established around 10–11 years of age. Here we report for the first time the development of the word-related N170 in Chinese children learning to read Chinese, a logographic writing system radically different from alphabetic scripts in visual and linguistic features. We recorded ERP responses elicited by Chinese characters and line drawings of common objects in three groups of primary school children at 7, 9, and 11 years of age as well as college students. Results showed that the amplitude of N170 evoked by Chinese characters in the 7-year-old group was significantly larger than that in the 11-year-old group and the adult readers. Remarkably, all four age groups – even the youngest group – showed an increased and left-lateralized N170 response for Chinese characters, as compared with line drawings, suggesting that a relatively specialized mechanism for processing Chinese characters is already emergent by as early as 7 years of age. Our results, combined with studies of non-Chinese child readers suggest that the developmental pattern of word-related N170 is highly similar across different scripts, possibly reflecting increased visual processing expertise that children acquire through everyday reading.

作者简介：

翁旭初

博士 1964年12月出生，中国科学院心理研究所研究员，博士生导师。

主要研究方向

（1）研究文字特别是汉字加工的神经基础，近期主要关注左侧梭状回对文字加工的特异性和可塑性；

（2）应用脑成像技术研究植物人、药物成瘾等神经、精神疾病的神经基础。

主要学术成就

（1）率先引进功能磁共振成像技术并积极推动我国脑功能成像技术的发展；

（2）研究小脑认知功能，发现小脑参与复杂运动的准备和语言意义辨别等高级认知功能；

（3）发表学术论文100余篇(SCI收录30余篇)（SCI引用220多次），承担国家自然科学基金委、科技部和中科院项目10余项；

（4）担任国内5种学术刊物编委或常务编委和10余种国际刊物审稿人，为中国神经科学学会理事、神经科学研究技术分会主任。


获奖情况

1、国家杰出青年基金（2004年）

2、第九届中国青年科技奖（2006年）

3、新世纪百千万人才工程国家级人选（2007年）

4、政府特殊津贴（2007年）



在研项目

1、国家自然科学基金委国家杰出青年基金(30425008)：汉字加工的认知神经科学研究，2005-2008（140万），主持人；

2、国家自然科学基金委面上项目（30570582）：获得性汉语字词加工障碍的实验神经心理学研究，2006-2008（23万），主要成员排名第一；

3、国家自然科学基金委面上项目（30670674）：通过小脑-大脑的结构和功能联结研究人类小脑的工作机制，2007-2009（33万），主持人。

4、国家重点基础研究发展规划（973项目，2007CB512300）抑郁症和精神分裂症的基因与环境相互作用机理研究, 2007-2011（共260万），课题组长