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乒乓球运动员视觉搜索的ERP特征研究

作　者: 李晓娜
导　师: 李安民
学　校: 上海体育学院
专　业: 应用心理学
关键词: 视觉搜索乒乓球运动员眼动仪 ERP 认知加工 P300
分类号: B842.3
类　型: 硕士论文
年　份: 2009年
下　载: 96次
引　用: 7次
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内容摘要

乒乓球运动是一种高策略性项目,运动过程中球速快,战术多变;在比赛中,乒乓球运动员要对对手的战术意图进行分析和判断,在正确判断的基础上才能有效地运用自己的技术和战术,掌握主动权克敌制胜。运动员对战术意图的判断反应是从视觉信息搜索开始的。视觉搜索是指个体将视觉注意指向环境相关线索的过程。迄今为止,关于视觉搜索的研究多是停留在分析运动情景中运动员的视觉搜索模式及眼动外部特征上,关于运动员的内部加工过程及相关的神经机制的研究则很少。因此,本研究以15名乒乓球运动员和15名普通大学生为研究被试,采用新手——专家研究范式,以乒乓球运动员发球动作视频为实验材料,进行眼动仪与ERP的联动实验。在研究运动员眼动情况的同时,进一步探讨视觉搜索的认知加工过程及认知机制,从而将运动员的认知加工过程和外在视觉搜索过程结合分析,更全面的了解优秀运动员视觉搜索过程中的认知加工优势。研究得出以下结果:(1)乒乓球运动员和普通大学生的反应时与反应正确率存在显著性差异,乒乓球运动员的反应时短于普通大学生,反应正确率高于普通大学生。(2)乒乓球运动员的注视次数多于大学生;注视持续时间短于大学生,眼跳距离小于大学生,且都达到显著性水平。乒乓球运动员主要关注的兴趣区为头部、球拍以及手腕,说明乒乓球运动员在进行落点判断时采取了一定的搜索策略,头部、球拍及手腕处是重要信息的来源区。(3)乒乓球运动员P300潜伏期与普通大学生P300潜伏期之间不存在显著性差异;乒乓球运动员波幅在F3、F4、Fz、C3、C6、Cz、CPz、CP3处大于普通大学生P300波幅,其差异达到显著性水平。(4)乒乓球运动员复合波潜伏期与普通大学生复合波潜伏期之间不存在显著性差异;乒乓球运动员复合波波幅在F3、F4、Fz、C3、C6、Cz、CPz处大于普通大学生复合波波幅,且差异达到显著性水平。(5)乒乓球运动员LRP潜伏期在F3、F4、Fz、C3、Cz处早于普通大学生LRP潜伏期,且差异达到显著性水平;乒乓球运动员LRP波幅在F3、C3、Cz、PO3、PO4、POz处大于普通大学生LRP波幅,且差异达到显著性水平。研究得出以下结论:(1)乒乓球运动员信息加工效率高于普通大学生。(2)乒乓球运动员采取了注视次数多、持续时间短、眼跳距离小的视觉搜索策略。扫描轨迹比较简单、集中。(3)乒乓球运动员采用自上而下的知觉加工方式,普通大学生采用自下而上的知觉加工方式。(4)波幅上的差异主要是由乒乓球运动员与普通大学生知觉分析过程引起的。乒乓球运动员的知觉分析是基于对有效信息的分析,而普通大学生则是基于对无目的搜索与猜测的信息的加工。(5)乒乓球运动员不仅在视觉搜索模式上存在优势,在视觉搜索时间上也存在优势。

全文目录

中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
1 前言  8-9
2 文献综述  9-18
  2.1 视觉搜索概述  9-13
    2.1.1 视觉搜索  9
    2.1.2 视觉搜索的相关理论与模型  9-10
    2.1.3 运动中的视觉搜索的研究方法  10-11
    2.1.4 眼动记录法  11
    2.1.5 眼动记录法在运动领域中的应用  11-13
  2.2 事件相关电位的概述  13-16
    2.2.1 事件相关电位  13-14
    2.2.2 ERP 成分分析  14-15
    2.2.3 ERP 在运动领域中的应用  15-16
  2.3 研究目的  16
  2.4 研究意义  16-18
3 实验：乒乓球运动员视觉搜索的ERP 特征研究  18-22
  3.1 方法  18-20
    3.1.1 研究被试  18
    3.1.2 实验设计  18
    3.1.3 实验设备  18
    3.1.4 实验材料  18-19
    3.1.5 实验程序  19-20
  3.2 数据的记录与分析  20-22
    3.2.1 行为指标  20
    3.2.2 眼动指标  20
    3.2.3 脑电指标  20-22
4 数据处理结果  22-31
  4.1 行为数据结果  22
  4.2 眼动数据结果  22-27
    4.2.1 主要眼动数据的结果  22-23
    4.2.2 兴趣区内注视点分配结果  23
    4.2.3 注视轨迹的比较  23-25
    4.2.4 0-300ms 专家与新手注视点轨迹分布比较  25-26
    4.2.5 300ms-1000ms 专家与新手注视点轨迹分布图  26-27
  4.3 ERP 数据结果  27-31
    4.3.1 ERP 总平均波形图  27
    4.3.2 专家组与新手组P300 波幅与潜伏期比较结果  27-28
    4.3.3 专家组与新手组复合波的波幅与潜伏期检验结果  28-29
    4.3.4 专家组与新手组LRP 的潜伏期检验结果  29-31
5 分析与讨论  31-37
  5.1 反应时与正确率的分析  31
  5.2 乒乓球运动员视觉搜索特征分析  31-33
  5.3 视觉搜索特征的阶段分析  33
  5.4 乒乓球运动员视觉搜索的认知加工特点分析  33-37
    5.4.1 视觉搜索早期知觉加工方式的分析  33-34
    5.4.2 注意参与搜索期的知觉过程分析  34-35
    5.4.3 运动决策阶段分析  35-37
6 结论与思考  37-39
  6.1 结论  37
  6.2 思考  37-39
7 参考文献  39-42
8 致谢  42

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