注意闸门模型图示 （采自 Zakay & Block, 1997）
• Buhusi和Meck提出了一个扩展的资源分配模型， 认为时间信息加工和背景加工共享注意和工作记 忆资源(Buhusi & Meck, 2009)
扩展的资源分配模型 （采自 Buhusi & Meck, 2009）
记忆衰减模型
• 在运动计时任务中，需用按键、敲击等方 式产生时距或节奏，产生法和复制法是典 型的运动计时任务； • 在知觉计时任务中，需对感觉信号的呈现 时间进行知觉分辨，比较法和口语报告法 是典型的知觉计时任务(凤四海 & 黄希庭., 2004；Coull & Nobre, 2008）。
运动计时
复制节奏
复制时距
• 该模型强调人类对时间的认知具有分段性，不同 的时距具有不同的表征。神经机制研究已经发现 ，微秒范围、毫秒范围、秒分范围以及天范围的 时间信息加工具有不同的神经机制(Buonomano, 2007)。
• 时间认知分段综合模型还强调个体无论对 哪一种时距的认知均受多种因素的影响， 主要包括刺激的物理特征、认知因素和人 格特征，并均已得到了实验证据的支持。 • 分段综合模型还认为时序、时距和时点是 同一时间经历不可分割的三个属性，应该 将三个属性统一起来进行多维度的研究(王 振勇 & 黄希庭, 1999; 黄希庭 et al., 2003)， 该模型是目前唯一将时序、时距和时点信 息综合起来研究的理论。
• 分段综合模型还认为时序、时距和时点是 同一时间经历不可分割的三个属性，应该 将三个属性统一起来进行多维度的研究(王 振勇 & 黄希庭, 1999; 黄希庭 et al., 2003)， 该模型是目前唯一将时序、时距和时点信 息综合起来研究的理论。
时距知觉的研究方法
• 时距知觉可以分为运动计时(motor timing) 和知觉计时(perceptual timing)
标量计时模型 （修改自Allan, 1998; Gibbon, Church, & Meck, 1984）
同步-检测模型
• 纹状体振荡频率模型认为，在皮质-纹状体回路上 中，对皮质中神经元振荡的同步检测，是时间信 息表征的神经基础(Matell & Meck, 2004)。
纹状体振荡频率模型示意图 （采自Meck, Penney, & 距
2秒
……
知觉计时
比较时距
>=<
口语报告
？
1.5秒
谢谢！
资源分配模型
• 对事件的呈现时间越注意时，该事件的时间显得 越长。加工时间模型也称为注意模型认为一个刺 激可以由视觉信息加工器和计时器进行加工。 (Thomas & Weaver, 1975)。
注意资源分配模型图示 （采自Zakay, 1989）
• Zakay和Block将注意资源分配模型和标量计 时模型整合起来，提出了注意闸门模型 (attentional-gate model) (Zakay & Block, 1997)
状态依赖网络模型
• 状态依赖网络模型认为 神经网络状态的变化反 映了时间信息加工， Buonomano等构建了神 经网络模型拥有许多分 子和网络的特性，能够 分辨毫秒范围的空时距 ，以及复杂的时空模式
(Buonomano, 2000; Buonomano & Merzenich, 1995)。
状态依赖网络模型（采自 Karmarkar & Buonomano, 2007）。 （a）100 ms空时距诱发的神经元的激活。（b）单独一个声音刺激诱发的神经网络状态。 （c）一个空时距诱发的神经网络状态，ISI被第二个刺激诱发的网络状态所表征。
分段综合模型
• 时间认知分段综合模型(range-synthetic model of temporal cognition)吸收了目前时间认知研究的合 理部分，并在一系列研究的基础上提出了研究时 间的理论框架(黄希庭, 2001; 黄希庭 et al., 2003; 黄希庭 & 徐光国, 1999)。
时 间 知 觉
顺序阈限
时距知觉 时序知觉
同时性阈限
顺序阈限
2毫秒到5毫秒
30~40毫秒
时距知觉
• 时距知觉是时间知觉的重要部分，它是仅 限于5秒内的持续性知觉，该尺度范围内的 时距信息被整合为一个整体进行加工，持 续性和整体性是时间知觉的两个重要特征 。
• 在认知心理学、认知神经科学框架下，提 出了时距知觉的理论模型。
• 毫秒范围的时间信息加工是运动控制、语 言、音乐知觉等行为的基础；
• 秒、分和小时范围的时间信息加工涉及决 策、觅食和有意识的时间估计； • 生物钟负责天范围的时间信息加工(Buhusi & Meck, 2005; Buonomano, 2007)。
• 时间信息加工研究的核心是时间知觉(time perception)，它研究毫秒至5秒内的时间信 息加工，而大约5秒以上的时间信息加工称 为时间估计(time estimation)(Fraisse, 1984) 。
• 多重时间尺度模型(mutiple time scale model, MTS) 是一个建立在感觉记忆痕迹衰减基础上的时间信 息加工模型。刺激的记忆强度会以艾宾浩斯遗忘 曲线的形式进行衰减，即开始衰减快，随后衰减 的速度逐渐减慢 (Staddon & Higa, 1999)。
遗忘曲线与时间测量示意图 （采自 Staddon, 2005）
时间心理学I
陈有国 西南大学心理学部 cyg1001@ QQ: 691630560
第二章 时间知觉
• 时间信息加工(temporal information processing)的 研究范围非常广泛，从微秒至数十年的时间尺度 均可以作为研究对象，是其他认知加工的基础。
• 微秒范围的时间信息可以用于定位发声源
500 400 300 200 100 0
论 文 数
1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000 2010 2020
出版年
1952–2009年每年发表时间知觉相关论文的数量 （根据Web of Science网站数据绘制）
时间知觉的研究内容
3-5秒
知觉到的现在 同时性阈限 时间知觉阈限
起搏器-累加器模型
• 起搏器-累加器(pacemaker-accumulator)的思想来 源于机械钟表，最早是由Treisman所提出来的 (Treisman, 1963)，这一思想成为随后所提出来的 一系列时间信息加工模型的基础。
内部时钟模型 （采自Treisman, 1963）
• 标量计时理论(scalar timing theory) 在内部时钟模 型的基础上发展起来的。其名称来源于时距估计 的标量属性，即时距的内部表征并非完全与物理 时距一样，而是符合正态分布，其标准差除以平 均值为一常数 (Gibbon, 1977)。
• 纹状体振荡频率模型是建立在神经解剖基础上的 时间信息加工模型，得到了解剖学和电生理研究 的支持。
皮质-纹状体/海马回路 （采自Meck，2005） D1–多巴胺D1受体亚型， D2–多巴胺D2受体亚型
• 人脑存在着皮质-纹状体-海马回路，额叶皮质神 经元通过谷氨酸向纹状体输入信号，黑质致密区 向纹状体输入多巴胺，这是同步-检测的基础 (Meck, 2005)。 • Jin等发现猕猴的额叶皮质和纹状体中存在一种神 经元，可以精确地编译和储存时间信息(Jin, Fujii, & Graybiel, 2009)，为纹状体振荡频率模型提供了 电生理证据。