心理所研究發現鼻兩側對視覺加工表現出不同的調制效應

　　在現實生活中，視覺和嗅覺都可以幫助人類習得和辨認物體，同時這兩種通道之間也存在相互影響。已有的研究顯示，視覺信息可以促進人們對相應嗅覺信息的探測，嗅覺信息也能反過來調節視覺信息的加工。但是人們對于這種跨通道交互作用發生在大腦加工的哪個階段還不是很清楚。中國科學院心理研究所周雯研究員及合作者最近通過實驗發現鼻兩側對視覺加工表現出不同的調制效應，從而證明了在大腦加工的初級階段就已經發生了視覺和嗅覺的跨通道整合。

　　在實驗一中，研究者巧妙利用了視覺系統和嗅覺系統在初級信息加工中神經傳導通路的偏側化現象(初級視覺信息加工為對側傳導，初級嗅覺信息加工為同側傳導)。實驗采用“雙眼競爭”范式，在被試左右眼同一視野(左/右)同時分別呈現兩張不同的圖片，同時向被試的一側鼻孔(左/右)呈現相應的嗅覺刺激。實驗結果顯示，當圖片與其相應的嗅覺刺激為對側呈現時(投射到同一側大腦半球)，被試在雙眼競爭中感知該圖片的時間更長。這種偏側優化效應證明嗅覺對視覺信息的調控在大腦的初級加工階段就已發生。

　　實驗二中，研究者進一步探討嗅覺對視覺的調制是否也作用于類別選擇特異性的視覺區域(例如，文字字形主要在左半球梭狀回得到加工，對身體的特異性表征位于右半球梭狀回和紋外皮層)。實驗者在被試雙眼的中央視野分別同時呈現文字和身體圖片，同時給被試一側鼻孔(左/右)呈現與圖片一致或無關的氣味刺激。實驗結果顯示，當被試右側鼻孔聞汗液氣味時，他們在雙眼競爭中感知身體圖片的時間顯著増長。這種偏側優化效應也就驗證了嗅覺對于類別特異性的視覺加工過程的影響。

　　實驗三中將雙眼競爭的圖片替換為呈現在中央視野的香蕉圖片和文字“玫瑰”，并向被試的鼻子一側呈現玫瑰或香蕉氣味。雖然“玫瑰”的字形和語意的加工都偏側化在左半球，但在這個實驗中并沒有出現實驗一與實驗二中嗅覺對視覺調制的偏側優化效應，即被試左側和右側鼻孔聞玫瑰氣味對“玫瑰”文字主導時間的影響是相仿的。由此，實驗一與實驗二中嗅覺對視覺基于解剖和功能偏側化的優化調節與語義加工無關，而是一種發生在大腦加工初級階段，基于感覺輸入一致性的整合過程。

　　該文章以已發表于Journal of Neuroscience: Zhou W., Zhang X., Chen J., Wang L., & Chen D. (2012) Nostril-Specific Olfactory Modulation of Visual Perception in Binocular Rivalry. J Neurosci, 32 (48): 17225-17229.