桌上散落三四颗豆子，你瞥一眼就能报出数目；撒上一把十几颗，就只能估个大概。这种“少量精确、大量模糊”的分界，早在1871年就被逻辑学家 Jevons 用撒豆子的自我实验发现：4个以内几乎从不出错，超过4个错误率便迅速上升。后来研究者把前者称为“感数”（subitizing），把后者归于“近似数量系统”。一个长期悬而未决的问题是：这套本领是眼睛专属，还是眼睛和指尖共用同一套机制？

近日，北京大学心理与认知科学学院陈立翰课题组在 Cognitive Psychology 发表题为 “The process of object individuation shared across visual and tactile modalities” 的研究论文。该研究通过两个方向相反的跨模态（通道）双任务实验证明：视觉和触觉的“瞬间报数”依赖同一个容量有限、以位置信息为核心的“客体个体化”（object individuation）机制——大脑要先把每个对象标记为独立的“这一个”“那一个”，报数和记忆才能进行。

研究的关键在于让两种感觉“抢资源”，并观察干扰的“形状”。实验1中，参与者先用指尖记住2个（低负荷）或4个（高负荷）振动点的位置，在保持记忆的同时报告屏幕上一闪而过的方块数量（1—8个）；实验2角色完全对调：记住彩色方块的颜色，同时用指尖报告振动点的个数。两个实验均设置了刺激完全相同的单任务基线，以排除“一心二用本身就难”这一普通双任务成本的解释。研究逻辑为：如果只是普通的双任务变难，高负荷应当让所有数量的枚举均匀变差；而如果被抢占的是容量约4个的个体化资源，那么只有小数量的精确枚举应当受损，依赖“估算器”的大数量估计则不应受影响。

图1 跨模态双任务流程示意（实验1）

结果与后者吻合。两个实验一致发现：高记忆负荷显著拖累了2—4个小数量范围的枚举表现——错误率明显升高、精确度显著下降，拟合出的感数容量也由约4个缩水至约3个；而5—7个大数量范围的估计几乎不受负荷影响。单任务条件下，同样的物理刺激并不产生这种选择性差异，说明干扰源于记忆负荷本身，而非刺激差异。触觉负荷会拖累视觉枚举，视觉负荷也会拖累触觉枚举——这种双向的选择性干扰表明，争夺的是一处跨模态共享的有限资源。

图2 高负荷的干扰只出现在小数量（感数）范围

基于上述发现，研究者提出一个层级化的跨模态架构：视觉与触觉输入汇入两条分工不同的通路——由位置信息驱动的“客体个体化”通路容量有限（约4个对象）、跨模态共享，是感数与空间工作记忆共同依赖的基础；由特征信息驱动的“客体识别”通路则容量可变，支持颜色、形状等非空间记忆。可以用一个“共享柜台”来理解：眼睛和指尖都要在这里为每个对象领取一个位置标签，柜台容量有限，一边占满了，另一边的“瞬间报数”自然打折扣；而大数量估计走的是另一台“估算器”，不在此处排队。

图3 数量感与记忆的层级化跨模态架构

该研究首次以双向跨模态证据表明，感数与估计的分离不是视觉特有的现象，而是与感觉通道无关的架构属性，并与神经影像所揭示的额顶网络跨模态参与数量与工作记忆加工的发现相互印证。这一成果为理解多感觉通道如何共享认知资源提供了重要依据，也为跨视觉—触觉界面的设计（如驾驶中的触觉告警）和认知评估行为指标的开发提供了理论启示。

北京大学心理与认知科学学院已毕业博士生娄春淼为论文第一作者，陈立翰副教授为论文通讯作者。该研究得到科技创新2030—“脑科学与类脑研究”重大项目和国家自然科学基金的支持。

论文信息：Lou, C., & Chen, L. (2026). The process of object individuation shared across visual and tactile modalities. Cognitive Psychology, 166, 101830. 原文链接：https://doi.org/10.1016/j.cogpsych.2026.101830

2026-08-06