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1. chinaXiv:202109.00020 [pdf]

工作记忆训练诱发的神经可塑性——基于系列fMRI实验的脑区分布递减时空模型

党彩萍; 付彤; 刘昌; 伏云发; 李恩泽; 陈幸明; Jian ZHANG; 陈盛强; 张宾
Subjects: Psychology >> Cognitive Psychology

工作记忆训练(Working Memory Training, WMT)诱发神经可塑性,但其具体机制尚不明晰。为探讨WMT诱发正常人群大脑功能变化的时空特性,以“扩展的智力顶额整合理论”和“神经效率假说”为假设依据,采用逐层递进方法,对近20年来正常人群WMT的37篇fMRI文献进行梳理。首先,用叙述性综述、频数分析和卡方检验法比较脑区激活模式和功能连接在WMT前后发生的改变,发现大脑的5个联合区、7个宏观区和3个子区参与WMT。尤其,额上回、顶下小叶和扣带回这3个子区各自的减弱激活多于其增强激活,且这种差异分别具有统计学意义。其次,采用激活似然估计法对其中26篇进行元分析,发现WMT前后激活水平的差异具有统计学意义的子区有3个,即额中回(BA6和8)、额上回(BA6)和前扣带回(BA24和32)。再次,综合定性和定量分析结果,提出WMT脑区分布递减时空模型,并据此产生五个结果和讨论。然后,采用非参数检验进一步分析WMT效应可能的调节因素,发现WMT的任务类型和时间分别对脑区激活的影响具有统计学意义。接着,针对正常人群WMT诱发神经可塑性的时空特性,得出四个结论:第一,WMT可改变正常人群相应脑区的神经活动,表现为或减弱、或增强,但减弱更加突出,且更新和较短时间的WMT倾向于诱发较多减弱;第二,这些神经活动变化主要发生在额顶叶联合区,但也包括分别以颞叶、枕叶、扣带回及纹状体为主的联合区,在一定范围内体现了整脑功能联合;第三,额中回、额上回和前扣带回这3个子区的神经活动改变重点体现了WMT神经可塑性的空间特点,而额上回、顶下小叶和扣带回这3个子区重点体现了其时间特性;第四,“扩展的智力顶额整合理论”和“神经效率假说”分别支持了WMT脑区分布的空间和时间特性。最后,指出未来研究可能需要辨析额上回、顶下小叶和扣带回这三个子区体现的WMT效应、WMT导致脑区激活减弱或增强的综合性影响因素。

submitted time 2021-09-10 Hits2434Downloads342 Comment 0

2. chinaXiv:202108.00117 [pdf]

如何使用神经网络研究认知

耿海洋; 李吉星
Subjects: Psychology >> Cognitive Psychology
Subjects: Biology >> Neurobiology

近年来,越来越多研究者使用神经网络研究认知和计算。由于研究背景和目的的差异,研究者使用神经网络的方式不尽相同。本文总结了几种“使用神经网络研究认知”的常见思路,并且列举了具体的实例,帮助大家对这些思路进行深入理解。同时,我们也探讨了每种研究思路需要研究者具备哪些能力。最后,对目前“神经网络研究认知”领域中所面临的问题以及如何建立通用人工智能,进行了简单探讨。

submitted time 2021-08-30 Hits3073Downloads489 Comment 0

3. chinaXiv:202108.00108 [pdf]

情绪对跨期决策的影响:来自单维占优模型的解释

蒋元萍; 江程铭; 胡天翊; 孙红月
Subjects: Psychology >> Management Psychology

跨期决策的研究表明,积极情绪和消极情绪状态下的跨期决策行为存在显著差异。本研究从单维占优模型的角度,揭示情绪影响跨期决策的过程机制。实验1通过诱发被试的积极和消极情绪,发现积极情绪下被试的时间折扣率更低,有更强的选择延迟选项的倾向。实验2运用“模拟天平任务”测量了跨期决策时的维度间差异比较,检验单维占优模型对情绪影响跨期决策的解释性。结果发现,维度间差异比较在情绪对跨期决策的影响中起中介作用。实验3a和实验3b分别运用时间和金钱启动策略操纵维度间差异比较过程,再次验证单维占优模型的解释作用。 结果发现,情绪对跨期决策的效应随着时间和金钱的启动而消失,进一步支持了维度间差异比较的中介作用。本研究从决策过程的角度,揭示了情绪影响跨期决策的心理机制,并进一步为单维占优模型对跨期决策行为的解释性增加了支持性证据。

submitted time 2021-08-23 Hits1374Downloads114 Comment 0

4. chinaXiv:202105.00070 [pdf]

Copula熵:理论和应用

马健
Subjects: Statistics >> Mathematical Statistics
Subjects: Computer Science >> Computer Application Technology
Subjects: Information Science and Systems Science >> Basic Disciplines of Information Science and Systems Science

统计独立性是统计学和机器学习领域的基础性概念,如何表示和度量统计独立性是该领域的基本问题。Copula理论提供了统计相关性表示的理论工具,而Copula熵理论则给出了度量统计独立性的概念工具。本文综述了Copula熵的理论和应用,概述了其基本概念和定理,以及估计方法。介绍了Copula熵研究的最新进展,包括其在统计学四个基本问题(结构学习、关联发现、变量选择和时序因果发现等)上的理论应用。讨论了四个理论应用之间的关系,以及其对应的深层次的相关性和因果性概念之间的联系,并将Copula熵的(条件)独立性度量框架与基于核函数和距离的相关性度量框架进行了对比。简述了Copula熵在水文学、环境气象学、生态学、认知神经学、系统生物学、老年医学、公共卫生学,以及能源工程、制造工程和可靠性工程等领域的实际应用。

submitted time 2021-08-19 Hits7627Downloads932 Comment 0

5. chinaXiv:202108.00103 [pdf]

A New Interpolation Approach and Corresponding Instance-Based Learning

廉师友
Subjects: Computer Science >> Other Disciplines of Computer Science

Starting from finding approximate value of a function, introduces the measure of approximation-degree between two numerical values, proposes the concepts of "strict approximation" and "strict approximation region", then, derives the corresponding one-dimensional interpolation methods and formulas, and then presents a calculation model called "sum-times-difference formula" for high-dimensional interpolation, thus develops a new interpolation approach ? ADB interpolation. ADB interpolation is applied to the interpolation of actual functions with satisfactory results. Viewed from principle and effect, the interpolation approach is of novel idea, and has the advantages of simple calculation, stable accuracy, facilitating parallel processing, very suiting for high-dimensional interpolation, and easy to be extended to the interpolation of vector valued functions. Applying the approach to instance-based learning, a new instance-based learning method ? learning using ADB interpolation ? is obtained. The learning method is of unique technique, which has also the advantages of definite mathematical basis, implicit distance weights, avoiding misclassification, high efficiency, and wide range of applications, as well as being interpretable, etc. In principle, this method is a kind of learning by analogy, which and the deep learning that belongs to inductive learning can complement each other, and for some problems, the two can even have an effect of “different approaches but equal results” in big data and cloud computing environment. Thus, the learning using ADB interpolation can also be regarded as a kind of “wide learning” that is dual to deep learning.

submitted time 2021-08-17 Hits1455Downloads126 Comment 0

6. chinaXiv:202108.00100 [pdf]

福至心灵:幸运感知对消费行为的影响及其理论解释

骆紫薇; 吴毓婷
Subjects: Psychology >> Other Disciplines of Psychology

寻求幸运的行为从古至今广泛存在于人类生活的方方面面,幸运感知如何影响消费行为的理论成果为消费研究领域做出了重要贡献。通过系统回顾相关文献发现,个体的幸运感知会对冒险行为、独特性寻求、传染效应、特定事物的态度和幸运消费产生影响。归因理论、人格特质理论、认知启动理论、反事实思维、社会比较理论、控制感理论和启发式决策可以用于解释幸运感知对消费行为的影响。未来研究应深化幸运感知影响消费行为的作用机制并拓展边界条件及其双向结果。

submitted time 2021-08-15 Hits590Downloads152 Comment 0

7. chinaXiv:202108.00099 [pdf]

数理心理学第二公设:认知对称性

高闯; 马安然; 魏薇; 德力达尔
Subjects: Psychology >> Cognitive Psychology
Subjects: Psychology >> Educational Psychology
Subjects: Psychology >> Developmental Psychology
Subjects: Psychology >> Other Disciplines of Psychology

自然社会的人、物理物、生物发生相互作用,并诱发结果效应,这构成了物质世界运作的“事件”。事件结构的数理表达,串联起人类认知功能的“结构编码逻辑”,构成了数理心理学的第一公设。事件的信息结构携带了事件的属性(时空属性、运动属性、动力属性、因果属性)及特征值。事件属性的集合,构成物质空间。经感觉、知觉、思维这些认知加工“操作”后,会对应映射为心理属性的集合,构成心理空间。“认知对称性”认为,物质空间和心理空间存在对称性,事件特征值对应转换为心理量,且每个变换都对应一个守恒律。这与经典实验发现的恒常性惊奇契合。它构成了数理心理学的第二公设。“认知对称性”构成了人类认知功能的“内容逻辑”,回答了人类认知功能的结构构造、功能之间的逻辑。人类认知功能的结构单元,随着认知级别的增高,对称性变换的事件属性的维度逐步增加,对称性程度不断提高,并满足“认知熵增原理”。本文将要综述并进行延展、进一步修正的内容是:“认知对称性公设”,并将心理学、色度学、透视学等局部经典发现串联为统一性数理理论架构体系中的逻辑体,并拓展延伸“数理心理学”两个公设的内容。这可能为“统一性心理学”的到来提供基础性探索。

submitted time 2021-08-15 Hits428Downloads154 Comment 0

8. chinaXiv:202107.00026 [pdf]

数理心理学第一公设:事件结构式

高闯; 马安然; 魏薇; 德力达尔
Subjects: Psychology >> Cognitive Psychology
Subjects: Psychology >> Experimental Psychology
Subjects: Psychology >> Other Disciplines of Psychology

“实验实证纲领”与 “理论纲领” 属于科学关键纲领。心理学仍处于“实验实证纲领”主导的实验阶段,追求公理、自洽完备的数理架构是内驱目标,也是 APA 的统一性心理学(Unifying Psychology) 核心诉求。“数理心理学”提出关键数理公设,演绎心理学基础问题,并与经典发现惊奇一致:知觉功能结构、语义编码、学习实验的控制结构、知识的结构体系、信息通道完备性。“事件结构式”由于能够串联起物质信息结构表达、信息认知加工机理的底层逻辑,而成为首要公设。这开辟了利用公理公设演绎心理机制的新途径。基于这一原创性,本文将综述事件结构式的数理成果,并拓展其延伸性推论。

submitted time 2021-08-12 Hits4676Downloads310 Comment 0

9. chinaXiv:202108.00059 [pdf]

创伤后应激障碍的组蛋白修饰机制

张萦倩; 赵光义; 韩雨薇; 张静怡; 曹成琦; 王力; 张昆林
Subjects: Psychology >> Applied Psychology

创伤后应激障碍是一种具有复杂病因学的精神疾病,多发生于个体受到重大创伤事件后。创伤后应激障碍的发生发展过程受到环境和遗传易感性的共同作用,存在着较大的个体差异;而表观遗传学作为一门研究多变环境因素调控基因表达的可遗传变化的学科,近年来在创伤后应激障碍的研究中受到越来越多的重视。表观遗传机制之一——组蛋白修饰机制在创伤后应激障碍的发生中起着重要作用,并且由于组蛋白修饰可以受到多种酶的调控,其灵活的可逆化和精细调控为相应的药物研发提供了可能性和便利。因此,深入探讨创伤后应激障碍的组蛋白修饰机制,对于相关疾病的临床治疗及药物研发具有十分重要的意义。当前创伤后应激障碍的组蛋白修饰研究主要使用动物模型,临床研究较少;组蛋白的类型则主要关注组蛋白H3和H4乙酰化;此外,同以往的研究结果一致,组蛋白修饰水平的变化主要发生在前额叶、海马体和杏仁核区域,参与免疫系统、血清素系统和神经肽Y能系统等相关通路的调节。当前PTSD组蛋白修饰的研究结果间还存在较大的异质性,未来的研究应采用更加一致和实用的分析和报道方法,以最大限度地发挥研究的影响。

submitted time 2021-08-11 Hits4896Downloads196 Comment 0

10. chinaXiv:202108.00061 [pdf]

一种改进Transformer的电力负荷预测方法

黄飞虎; 赵红磊; 弋沛玉; 李沛东; 彭舰
Subjects: Computer Science >> Other Disciplines of Computer Science

负荷预测是电网系统中很多应用的关键部分,具有重要作用。然而,由于电网负荷的非线性、时变性和不确定性,使得准确预测负荷具有一定的挑战。充分挖掘负荷序列的潜在特征是提升预测准确率的关键。本文认为在特征提取时应该充分利用负荷序列的位置信息、趋势性、周期性和时间信息,同时还应构建更深层次的神经网络框架进行特征挖掘。因此,本文提出了基于特征嵌入和Transformer框架的负荷预测模型,该模型由特征嵌入层,Transformer层和预测层组成。在特征嵌入层,模型首先对历史负荷的位置信息、趋势性、周期性和时间信息进行特征嵌入,然后再与天气信息进行融合,得到特征向量。Transformer层则接受历史序列的特征向量并挖掘序列的非线性时序依赖关系。预测层通过全连接网络实现负荷预测。从实验结果来看,本文模型的预测性能优于对比模型,体现了该模型的可行性和有效性。

submitted time 2021-08-11 Hits2337Downloads135 Comment 0

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