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为探究统计学习对视觉空间中心 - 环绕抑制（CSI）的影响，研究人员开展实验，发现其重塑了注意焦点，意义重大。
在我们生活的这个纷繁复杂的视觉世界里，每天都会有海量的视觉信息如潮水般向我们涌来。想象一下，你走在热闹的大街上，周围有来来往往的人群、川流不息的车辆、琳琅满目的商店招牌，这么多信息同时进入我们的视野，我们的大脑却能快速筛选出重要的信息，比如寻找朋友的面孔、躲避车辆等。这背后，是我们的神经认知系统在发挥作用，它能巧妙地提取和学习视觉世界中的统计规律，进而潜移默化地引导我们分配空间注意力资源。
一直以来，科学家们发现我们在视觉空间中分配注意力遵循一种 “中心 - 环绕抑制（Center-Surround Inhibition，CSI）” 模式。简单来说，就像是在我们注意力聚焦的中心周围，有一个 “抑制环”，这个环能抑制周围干扰信息，让我们更专注于目标，优化目标信号与干扰信号的比例。然而，虽然之前有研究发现一些与经验相关的机制会影响这个抑制环，但空间偶然性的统计学习是否会对其产生影响，以及背后的具体机制是什么，这些问题就像一团迷雾，一直没有得到解答。
为了揭开这团迷雾，来自意大利米兰比可卡大学心理学系、帕维亚大学脑与行为科学系以及特伦托大学心理学与认知科学系的研究人员踏上了探索之旅。他们在《Scientific Reports》上发表的研究成果，为我们照亮了这个神秘的领域。
研究人员开展了一项视觉搜索心理物理学实验，找来 26 名健康的年轻人参与。在实验中，参与者需要完成一个任务：在一堆字母中找出特定的 “C” 字母，并报告其缺口方向。这个 “C” 字母有时会以颜色单一的显著形式出现（基线条件，Baseline Condition），有时则会以不太显眼的探针形式出现（探针条件，Probe Condition）。而且，研究人员巧妙地调整了颜色单一的 “C” 字母（颜色单例）和探针之间的空间关系，让颜色单例更频繁地出现在探针附近特定位置，观察这对参与者注意力表现的影响。
在实验方法上，主要有以下几个关键部分。首先是实验设备和刺激材料，所有刺激都呈现在灰色背景上，包括黑色的注视点、蓝色的 “C” 字母、红色的颜色单例和白色的探针等。实验过程中，参与者坐在电脑前，眼睛注视着屏幕中心的注视点，通过 EyeLink? 1000 Plus 设备确保每次试验开始时视线都符合要求。整个实验采用混合设计，包含基线条件和探针条件，每个条件下又设置了不同的空间距离（Probe-to-Target Distance，PDs），从 PD0（探针和颜色单例在同一位置）到 PD4（颜色单例离探针最远）。并且，研究人员还设置了平衡块（Balanced Block）和统计学习块（Statistical Learning Block），在统计学习块中，提高了颜色单例出现在 PD1 位置的概率，以此来观察统计学习的效果。
下面看看研究结果。在准确性方面，先分析平衡块中基线条件和探针条件下参与者的准确性，发现大家在这两个条件下表现都不错，准确率远高于随机水平。接着重点分析探针条件下的数据，结果显示在平衡块中，注意力表现符合预期的中心 - 环绕抑制模式，即 PD0 时表现最佳，PD1 时受到明显抑制，PD2、PD3 和 PD4 时表现逐渐提升。而在统计学习块中，出现了有趣的现象：PD1 位置和象限空间概率之间存在显著交互作用，在操纵的不等空间概率象限中，PD1 位置的注意力表现有所提升。通过对学习过程随时间变化的分析发现，在不等空间概率象限中，学习是动态发生的，而在等空间概率象限中则没有明显的学习发生。而且，趋势分析表明，统计学习使视觉空间注意轮廓从中心 - 环绕抑制模式转变为非线性梯度模式，这种转变只发生在操纵的象限，未操纵的象限则保持不变。另外，研究人员还计算了注意力抑制指数（Attentional Suppression Index，ASI），发现平衡块中数据符合中心 - 环绕抑制框架，PD1 位置的 ASI 最高；而在统计学习块中，探针到目标距离和象限空间概率之间存在显著交互作用，PD1 在等空间概率象限的 ASI 显著高于不等空间概率象限，这表明统计学习的效果具有选择性。
最后，在研究结论和讨论部分，此次研究意义非凡。它首次证明了统计学习机制能够调节空间注意轮廓，重塑了注意力焦点的空间范围，将中心 - 环绕抑制轮廓转变为非线性梯度模式。这种重塑在时间上是不均匀的，在空间上是不对称的，只影响了操纵的视觉象限。对于实验结果，研究人员提出了一种新的假设（H3）：目标 - 注意力焦点放大（Target – Attentional Focus Zooming-Out），认为在保持 PD1 高注意力优先级的同时，PD0 位置的性能提升是因为注意力焦点扩大，将 PD0 位置也包含进来。这一假设与之前的一些研究结果相呼应，比如注意力模板的概念，即大脑在执行视觉搜索任务时，会在工作记忆或长期记忆中维持目标特征的心理表征，而统计学习可能会使这个表征发生偏差，在不确定性高的情况下，通过扩大注意力焦点来解决冲突。同时，研究还发现统计学习的效果在不同时间块中呈现出波动变化，并且局限于不等空间概率象限的 PD1 位置，这为后续研究进一步探索统计学习在不同不确定性水平下对空间注意力焦点的调节作用提供了方向，也为深入理解注意力在特征注意力和工作记忆表征中的中心 - 环绕抑制机制奠定了基础。
