注意指选择性地处理与当前任务相关的信息，同时忽略无关信息的过程；注意是认知的核心，与动物的生存和繁殖成功密切相关。既往研究发现，在高等脊椎动物的日常感知过程中，有意注意（voluntary attention）和反射性注意（reflexive attention）以推拉方式竞争着对注意焦点的控制。其中，有意注意由当前任务或目标驱动，受自上而下（top-down）控制；而反射性注意由刺激的显著性驱动，受自下而上（bottom-up）控制。然而，目前仍不清楚听觉注意如何参与低等脊椎动物的听觉感知过程。 

 本研究以仙琴蛙（Nidirana daunchina）为实验对象，使用二元轮唱范式（用静音替代目标刺激，研究有意注意）和随机等概率范式（播放顺序和刺激间隔均随机，研究反射性注意）播放与生存或繁殖相关的声音刺激（同种广告鸣叫MC，纯音PT和惨叫声SC）时，测量端脑（Telencephalon, TN）、间脑（Diencephalon, DN）和中脑（Mesencephalon, MN）的听觉事件相关电位（event-related potentials, ERP）各组成成分的振幅和潜伏期，探究仙琴蛙听觉注意的神经机制。实验结果表明： 

 1．当声音刺激的播放顺序可被预测时，对目标刺激进行的静音替代在前脑诱发出的刺激前负波（stimulus preceding negativity, SPN）的振幅显著大于中脑。由于 SPN 成分与自上而下控制（如期待和/或预测）密切相关的，表明有意注意参与了仙琴蛙的听觉感知过程（图1）。 

　　图1 有意注意实验诱发的SPN平均振幅 

 2．当声音刺激的播放顺序和刺激间隔均无法预测时，目标刺激在中脑诱发的 N1 成分的振幅显著大于其他脑区。因为 N1 成分与选择性注意相关，说明反射性注意亦参与了仙琴蛙的听觉处理过程（图2）。 

　　图2 反射性注意实验诱发的N1平均振幅 

 3．可预测播放顺序的目标声音刺激同时诱发 SPN 成分和 N1 成分，表明仙琴蛙的听觉感知同时调用着两种注意资源（图3）。 

　　图3 有意注意实验在左右端脑诱发的 ERP 总平均波形 

 基于以上结果可知：与高等脊椎动物类似，有意注意和反射性注意共同参与了仙琴蛙的听觉感知过程；说明推位方式的听觉注意机制（有意注意 vs. 反射性注意）可能广泛存在于脊椎动物之中。 

 该研究成果以“Possible Event-Related Potential Correlates of Voluntary Attention and Reflexive Attention in the Emei Music Frog”为题发表于国际学术期刊Biology。中国科学院成都生物研究所与安徽大学联合培养的硕士研究生钮文俊为论文第一作者，方光战副研究员为论文通讯作者，安徽大学张保卫教授为合作作者。本研究得到了国家自然科学基金面上项目（No. 32170504, 31970422）支持。 

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