论文链接：https://www.mdpi.com/2411-5150/8/2/29

论文标题：Uncovering the Role of the Early Visual Cortex in Visual Mental Imagery

期刊名： Vision

期刊主页：https://www.mdpi.com/journal/vision

当我们在脑中“看见”一个画面时，大脑是否真的动用了与真实视觉相同的神经机制？这一问题长期占据认知神经科学研究的核心位置。伦敦大学学院（UCL）成像神经科学系 Nadine Dijkstra 在 Vision 期刊发表的这篇综述文章，系统分析了早期视觉皮层（Early Visual Cortex, EVC）在视觉心理表象中的作用，并为长期存在分歧的研究结果提供了一种统一的解释。

研究背景

早期视觉皮层以初级视觉皮层 V1 为核心，主要负责处理边缘、位置和方向等低层视觉特征。长期以来，研究者试图通过检测 EVC 在想象任务中是否“被激活”，来判断心理表象是否具有类似真实视觉的“描绘性”表征。然而，不同研究的结果却高度不一致。

Dijkstra 指出，问题并不在于 EVC 是否参与，而在于我们是否问对了问题。由于 EVC 对视觉细节高度敏感，而心理想象往往缺乏稳定、精细的低层特征，仅依赖整体激活水平进行分析，很容易低估其真实作用。

研究过程与结果

图1. 视觉想象中早期视觉皮层（EVC）活动的关键特性

(A) EVC 对低层视觉特征（如空间位置）高度敏感，细节变化会引发不同的活动模式。

(B) 视觉想象主要通过抑制性反馈实现表征“锐化”，即使整体激活不升高甚至降低，EVC 仍可参与其中

为解决这一问题，研究者转而采用神经活动解码和特征编码模型等分析策略，关注脑活动模式中是否包含可区分的视觉信息。多项研究表明，当被试被要求想象位置和方向明确的简单刺激时，EVC 的活动模式与真实感知高度相似，即使整体激活水平并未显著升高，也能准确解码出想象内容。这表明，EVC 能够参与视觉想象中精细视觉特征的表征。

研究总结论与展望

文章进一步提出一个关键结论：早期视觉皮层并非在所有想象任务中都会被招募，其参与程度取决于想象是否包含低层视觉细节。当想象停留在概念或语义层面时，EVC 可能并不显著参与；而当需要构建清晰、具体的心理图像时，EVC 才会被调动。这一观点能够解释不同研究结果之间的差异，也与主观想象生动性与 EVC 解码准确性之间的相关性相一致。

此外，作者还讨论了一个重要问题：如果视觉想象和真实感知都能招募 EVC，大脑如何区分二者？初步证据显示，真实感知更多涉及 EVC 的表层活动，而心理想象主要依赖来自高阶脑区的深层反馈信号。这种层级差异，可能是大脑区分内部生成信号与外部感知输入的关键机制。

总体而言，该研究表明，早期视觉皮层并非视觉想象的“必要开关”，而是一个按需参与的视觉表征系统。当想象包含精细视觉细节时，EVC 会以类似感知的方式参与其中；而在缺乏细节的情况下，其参与则可能并不明显。这一精细化视角不仅澄清了长期存在的理论争议，也为理解幻觉、意识体验及其异常状态提供了新的神经学线索。

期刊介绍

Vision（ISSN 2411-5150）是MDPI出版社的一个国际同行评议开放获取期刊，每季度在线出版。期刊被ESCI（Web of Science）、Scopus、PubMed、PMC等多个国际知名数据库收录，致力于发表与人类及生物视觉系统各方面研究相关的原创论文、综述、研究简报和短讯，并定期组织特定主题的专刊出版。欢迎访问期刊官网了解详细的编审流程与严格的同行评审制度。