李量

李量，男，北京市人，1962年生。1985年在北京大學獲心理學學士學位。1988年在北京大學獲生理心理學碩士學位。

1988至1989年在中國科學院心理所擔任助理研究員，從事建立小雞印記學習實驗室的工作。

1994年在加拿大Carleton大學獲心理學哲學博士，專業神經科學。

1994至1996年，獲得加拿大自然和工程學研究基金委員會（NSERC）的博士后經費，在Queen’s大學做博士后工作。

1996至1997年在Queen’s 大學擔任講課助理教授。

1997至2000年在加拿大多倫多大學做博士后工作。

1997至1998年擔任加拿大自然和工程學研究基金委員會委員。

1999至2000年擔任北京大學心理系客座教授。

2000年起為北京大學心理系教授、"985"生理心理學科建設帶頭人。

2001年起為北京大學腦與認知科學研究中心骨幹科學家、加拿大多倫多大學生物通訊系統研究中心研究員。

2002年起為北京大學聽覺與言語研究中心骨幹科學家及學術委員會副主任。

李量教授的研究興趣主要集中在有關認知過程與感覺門控過程之間的交互作用機理的研究上。具體來講，在建立動物與人的感覺門控模型的基礎上，系統地研究聽覺門控過程是如何被觸發和終止的，聽覺空間信息如何在感覺門控神經環路中進行表達，感覺門控過程如何對知覺與記憶過程提供即時性的保護作用，以及感覺門控過程如何受到注意、動機和情緒的調節。上述研究正在擴展到兒童心理發育、老年過程、語言障礙以及精神疾病模型的建立上。

李量教授的實驗室在國家自然科學基金重點項目、面上項目、國際合作項目、主任基金，985計劃，教育部博士點基金，以及國家“973”項目的支持下，正在深入而系統化地研究以下五個方面的問題。同時，對這些問題的研究還擴展到言語通訊、跨語言比較（如中英文的比較）、人工耳蝸、兒童心理發育、聽覺老年過程、以及精神分裂症等應用領域。所使用的實驗技術包括心理物理學（實驗心理學）測量、核磁共振腦成像、多導腦磁記錄、多導頭皮電活動記錄、動物行為模型、動物神經電生理、動物神經光學腦成像等。

（一）初始聽覺記憶

視覺系統的一個重要的信號加工策略是以降低時間解析度（如眼球顫動的功能）為代價來增強加工的空間解析度，但聽覺系統則要處理在時間序列上的信息輸入並具有極高的時間解析度。因此，聲音信號中的原始精細結構在腦內的暫存是在時間整合基礎上的聽覺客體（auditory object）形成所不可缺少的。這種所謂的“初始聽覺記憶”發生在傳統的感覺記憶之前，並具有容量大、抗干擾性強以及持續時間短等重要特徵。我們最新的心理物理學實驗和腦電實驗結果表明，對噪音精細結構的初始聽覺記憶的保持時間在人類聽者之間有很大的差異，可以從幾毫秒到二十幾毫秒，並與噪音中的頻率成分有關。再進一步，因為在有回聲的聲學環境中，聽覺系統對直達聲與反射聲的知覺整合極大地依賴於直達聲的信息在初始聽覺記憶中的保持，因此這種原始性的聽覺記憶形式是實現聲音信號的跨時間的相關性計算所必要的，並與人類聽者的抗掩蔽能力有密切的關係。進一步探究這種初始聽覺記憶的特性、功能以及相應的神經機制將是聽覺領域中的一個重要課題。初始聽覺記憶的工作容量有多大？初始聽覺記憶能夠保持多久？這種記憶形式是否有可塑性？老年被試的這種記憶保持時間有無減少？兩個寬頻聲音信號的相關性神經計算是如何實現的？這些都是我們實驗室目前所研究的幾個具體的問題。

（二）聽覺的雙耳加工

聽覺系統是動物最重要的“早期警報系統”，不僅能探察趨近的捕食者或被掠物發出的聲音，還能確定其方向。對外在目標進行空間定位，是視覺與聽覺的主要功能之一。然而，與視覺系統空間感知的神經機制不同，聽覺感受器僅編碼聲音頻率，不編碼聲源位置。精確的聲源定位，必須由聽覺中樞通過比較聲音輸入雙耳所誘發的神經信號才能實現。聲源空間線索主要包括聲音到達雙耳的時間差（interaural time difference, ITD）和雙耳間聲強差（interaural level difference, ILD）。但聽覺系統如何用雙耳線索來進行聲源定位還是一個未解之謎。

（三）“雞尾酒會”問題

在嘈雜的聲學環境中，如果目標聲音和干擾聲音都是言語，目標聲音所受到的干擾影響可以分成能量掩蔽（energetic masking）和信息掩蔽（informational masking)。能量掩蔽發生在聽覺系統的外周部分。當掩蔽聲音和目標聲音同時出現，尤其兩者在頻譜上重疊時，聽覺系統對目標聲音的動態反應就會下降，進而覺察和辨認目標聲音所需要的信噪比被提高。能量掩蔽使進入高級中樞的目標信息有實質性的缺失，而這種缺失是任何高級中樞的加工所不能補償的。然而，信息掩蔽是另外一種更複雜、發生在高級中樞階段的掩蔽作用。當掩蔽聲音和目標聲音在某些信息維度上有一定的相似性時，例如當目標聲音與掩蔽聲音都是言語時，一些神經/心理資源就會被用於對掩蔽聲音的加工，目標聲音和掩蔽聲音之間就會在高級加工層次上出現競爭與混淆，從而使目標信號受到了掩蔽作用。從信號加工的觀點來看，分離目標言語成分與掩蔽言語成分，並對目標言語成分進行組合是一個非常困難的任務。儘管近年來信息科學和計算機技術有了快速的發展，但到目前為止還沒有任何計算機言語識別系統能在有干擾言語的環境下實現對目標言語的有效識別。然而，在有干擾言語的環境下，具有正常聽力的人卻能在相當的程度上理解所關注的語句的內容，這是為什麼呢？就是在半個世紀前由Cherry (1953) 所提出的著名的“雞尾酒會”問題。

我們近期的工作表明，在嘈雜的“雞尾酒會”環境中，當目標語句本身的一些特性能保持一定的穩定性時，聽者可以利用這些與目標語句相關的各種知覺線索來覺察、捕捉和追隨目標語句流，以達到減少信息掩蔽的目的。這些知覺線索包括，目標語句與掩蔽刺激的主觀空間分離、與目標語句有動態相關性的視覺刺激、對目標嗓音和目標語句部分內容的熟悉程度等。這也表明，在“雞尾酒會”這個重要的問題中，人類高級認知加工過程起了關鍵的作用。對各種知覺線索的利用是一個複雜的動態過程。在不同情況下，各個線索的顯現程度會隨時間發生波動，因而聽者會在不同的條件下選擇利用不同的線索組合來減少信息掩蔽。這樣，認識各個線索之間所存在著複雜的交互作用是破解“雞尾酒會”問題的關鍵所在。

（四）精神分裂症的動物模型

由強感覺刺激所引起的驚反射是一種建立在簡單中樞環路基礎上的對威脅性刺激的全身性反射活動，具有重要的生態學意義，但也能幹擾認知活動。中樞系統也具有能抑制驚反射的機制。前脈衝抑制（prepulse inhibition, PPI）是出現在驚反射刺激之前的弱感覺刺激（前脈衝刺激）對驚反射所產生的抑制作用。Graham的“加工-保護”理論（the Protection-of-Processing Theory）認為，前脈衝刺激除了引發對該刺激的中樞加工外，也引發了一個門控過程以削弱對隨後強幹擾刺激的加工，以此來保護對前脈衝信號的加工。PPI實際上是通過運動系統的活動來反映腦內信息加工的門控過程。儘管PPI環路位於包括下丘、上丘深層、以及橋腦腳被蓋核的腦幹部位，但它與感覺皮層、運動系統、上行激活系統以及邊緣系統有廣泛的神經聯繫並受到複雜的調節作用。PPI在精神分裂症病人中有顯著的缺失，而抗精神藥物在緩解癥狀的同時也減少PPI的缺失。因此，PPI的缺失與精神分裂症之間的關係成為了當今國際上研究精神分裂症的神經和心理機制的一個重要題目。動物實驗研究也證實，藥物性調節或損毀與精神分裂症有關的某些腦區以及引入早期不良刺激都可以造成大鼠PPI的缺失。

更重要的是，對前脈衝刺激的注意和認知加工可以顯著地調節PPI，而有情緒內容的前脈衝刺激（如令人恐懼的圖片）所引起的PPI也顯著地強於由中性前脈衝刺激所引起的PPI。已有豐富的研究報告顯示，在精神分裂症病人中，不但基線PPI有缺失，而注意對PPI的調節作用也有顯著的缺失，而只有注意對PPI調節作用的缺失才與精神分裂症的幾種特異性癥狀之間有顯著的相關。因此，研究對PPI的認知調節不僅可以將對PPI的研究擴展到認知層次，而且可以使對精神分裂症機制的認識更加深入化，還可以為發展新的精神分裂症的動物模型供依據。我們實驗室在國際上首次報告了大鼠的聽覺情緒學習可以顯著地增強PPI，即當前脈衝刺激經過與足底電擊的結合而被恐懼條件化進而具有了生態學意義后，大鼠對該刺激的注意程度增高，從而強化了中樞對前脈衝刺激的加工。然而，大鼠的隔離飼養能破壞聽覺恐懼條件化對PPI的增強作用。這就為建立新一代的精神分裂症的工作模型提供了重要的前期工作基礎。

（五）情緒學習的神經生物學機制

杏仁核接受聽覺系統和軀體感覺系統的神經輸入，並在聽覺情緒學習中起著關鍵的作用。由杏仁核所中介的情緒學習在驚反射和驚反射的前脈衝抑制上均有顯著的行為表達。本實驗室利用對前脈衝抑制的聽覺條件化作為恐懼情緒學習的行為模型，來研究情緒學習及其表達的神經生物學機制。

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中文文章

徐李娟、黃瑩、吳璽宏、吳艷紅、李量“雞尾酒會”環境中的知覺線索的去掩蔽作用。心理科學進展，17, 261-267。

吳超、李量（2009）研究人類注意缺陷多動障礙的大鼠模型。中華精神科雜誌，印刷中。

孔令志、吳璽宏、李 量 (2009) 杏仁核內GABA介質傳遞及其在恐懼消退中的作用, 生理科學進展, 40, 63-66。

李量、李楠欣（2008）建立新一代的精神分裂症的動物模型。心理科學進展， 16，399-403。

鄭佳威、吳璽宏、李量（2007）外側杏仁核在恐懼性條件化學習和記憶中的作用。生理科學進展，38, 269-272。

杜憶、劉良發、李永新、吳璽宏、李量（2007）細菌性腦膜炎致聾研究進展。中華醫學雜誌，87，1147-1149。

李楠欣、平俊麗、吳璽宏、李量 (2006) 精神分裂症的神經發育動物模型研究. 中國臨床康復, 10, 154-157。

鄒丹、黃娟、李量 (2005) 聽覺情緒學習及其神經機制。中國臨床康復， 9, 149-151。

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吳璽宏、馬成、陳婧、李量、遲惠生（2003）一種測量聽覺系統時間解析度的新方法. 中國聽力語言康復科學雜誌, 1, 13-15。

李量、邵楓（2003）精神分裂症的聽感覺運動門控障礙的動物模型。科學通報，48， 1603-1612。

王浩然、李量、高祥榮（2003）基因晶元技術和蛋白質組技術在神經科學中的應用及其研究進展。生理科學進展，34卷, 第二期, 121-126。

李量（2001）外側丘系背核中的谷氨酸遞質傳遞對聽覺中腦下丘中的雙耳抑制反應的調製。復旦神經生物學講座，XVII, 55-66。

李量、肖健（1995）老年與青年大鼠學習記憶的比較及其與腦內NADH含量的關係。現代老年醫學雜誌，4，92-95。

專業書的章節

李量、馬成、岳琦。兩種研究大鼠的感覺運動門控與感知覺編碼交互作用的全自動化迷宮。馬原野、王建紅（主編）認知神經科學原理和方法。重慶出版社，重慶。2003年4月出版，第310-316頁。

李量、童佳瑾、楊珉、劉均。感覺意識形成的四個基本要素: 編碼、激活、門控和感覺記憶。汪雲九、楊玉芳（編輯）意識與大腦。人民出版社，北京。2003年9月出版，第115-123頁。

李量、陳林、王小勤。聽覺。韓濟生（主編）神經科學。北京大學醫學出版社，北京。2009年1月出版，（第三版）第十四章，第595-617頁。