在復雜多變的自然環境中，人類每天都面臨著從大量干擾信息中快速定位目標的挑戰，比如在擁擠的街道上尋找特定的標志物。視覺搜索作為研究注意力控制的經典范式，傳統靜態實驗常顯示老年人在抗干擾能力和目標識別效率上不如年輕人，這被歸因于認知控制能力下降、感知能力衰退及處理速度變慢等因素。然而，現實場景中的視覺搜索往往是動態且具有時間延續性的，傳統靜態模型難以捕捉環境中潛在的時空規律對注意力的引導作用。那么，在動態變化的視覺場景中，老年人是否還能利用時空規律預測目標位置和出現時間，從而彌補抗干擾能力的不足？這一問題不僅關乎對衰老過程中認知功能變化的理解，也對提升老年人日常生活中的信息處理能力具有重要意義。

為解答上述疑問，來自英國牛津大學、海法大學等機構的研究人員開展了一項針對動態視覺搜索中時空預測效益的年齡差異研究。該研究成果發表在《Scientific Reports》上，通過精心設計的實驗范式，揭示了時空預測機制在不同年齡群體中的穩定性與差異性，為理解衰老過程中的注意力控制提供了新視角。

研究人員采用動態視覺搜索（DVS）任務作為核心實驗手段。該任務中，目標和分心物在屏幕上不同位置按不同時間間隔淡入淡出，每次試驗需識別 8 個目標，其中 4 個目標的出現時間和大致位置固定（可預測目標），另外 4 個隨機出現（不可預測目標）。實驗通過偽隨機方式在不同試驗中設置 12 個或 24 個分心物，形成低干擾和高干擾兩種條件，以此考察青年（18-22 歲）和老年（68-72 歲）群體在不同干擾水平下對時空預測的利用能力。研究共招募 240 名參與者（每組 120 人），通過分析命中率、反應時間及平衡整合分數（BIS，綜合速度與準確性的指標），系統比較了年齡、目標可預測性和干擾物數量對行為表現的影響。

方差分析顯示，年齡、目標可預測性和干擾物數量均對命中率有顯著主效應。青年組命中率（81%）顯著高于老年組（65%），可預測目標命中率（74%）略高于不可預測目標（73%），且干擾物數量增加導致命中率下降（12 個分心物時 78% vs. 24 個時 69%）。進一步分析發現，年齡與干擾物數量存在顯著交互作用：老年組在高干擾條件下命中率下降幅度更大（β=-0.111），顯著高于青年組（β=-0.068），表明老年人對干擾更敏感。而目標可預測性與干擾物數量的交互作用顯示，僅在高干擾條件下，可預測目標的命中率顯著高于不可預測目標（β=-0.01, p=0.003），低干擾時兩者無差異。

反應時間和 BIS 分析呈現類似模式：老年組反應更慢，高干擾導致反應時間延長，可預測目標的反應速度更快。BIS 綜合指標進一步驗證了年齡與干擾物數量的交互效應，老年組在高干擾下的表現衰退更為顯著。

通過貝葉斯檢驗分析年齡與預測效益的關系發現，青年組與老年組在可預測目標和不可預測目標的表現差異上無顯著統計學證據（貝葉斯因子分別為 0.37 和 0.18），表明盡管老年人整體表現較差，但利用時空規律提升搜索效率的能力未隨年齡顯著衰退。這一結果與靜態搜索中老年人依賴經驗引導注意力的研究一致，提示預測驅動的注意力引導機制具有跨年齡的穩定性。

研究結果與 “補償相關神經回路利用假說”（CRUNCH）及 “衰老與認知腳手架理論”（STAC）相符。盡管老年人在目標檢測等依賴流體智力的任務中表現下降，但其通過利用時空預測策略補償認知資源的不足，可能涉及大腦招募更多皮層區域以維持功能。這為衰老過程中神經可塑性和補償機制提供了行為學支持。

本研究首次在動態視覺搜索中觀察到與靜態任務類似的 “搜索斜率” 現象，證實干擾物數量對注意力的影響可延伸至自然 istic 場景。同時，研究揭示時空預測效益僅在高干擾條件下顯著，提示當環境復雜性增加時，個體更依賴經驗驅動的注意力引導，這與先前關于時間鄰近性增強預測效應的研究一致。

綜上所述，該研究通過動態視覺搜索范式，系統闡明了衰老過程中注意力控制的雙重特性：老年人雖對干擾更敏感，但利用時空規律優化搜索策略的能力得以保留。這一發現不僅拓展了衰老認知神經科學的理論框架，也為設計針對老年人的輔助技術（如駕駛輔助系統、界面優化）提供了新方向 —— 通過增強環境中的時空結構線索，可幫助老年人更高效地分配注意力，彌補抗干擾能力的不足。未來研究可進一步結合神經影像學技術，探索預測引導注意力的腦機制及其與補償性神經活動的關聯，為理解衰老大腦的可塑性提供更深入的證據。

研究主要技術方法包括：基于 PsychoPy 開發的動態視覺搜索任務，通過 Pavlovia 平臺在線招募 240 名參與者（青年和老年組各 120 人），采用混合效應方差分析（ANOVA）和貝葉斯檢驗分析行為數據，通過平衡整合分數（BIS）綜合評估速度 - 準確性權衡，實驗設計中包含可預測與不可預測目標的雙因素操縱及 12/24 個分心物的干擾水平控制。