胡艷梅張 明徐 展2李畢琴

(1東北師范大學(xué)心理學(xué)院, 長(zhǎng)春 130024) (2西南大學(xué)心理學(xué)部, 重慶 400715)

1 引言

注意和視覺(jué)工作記憶是密切相關(guān)的認(rèn)知過(guò)程。它們?cè)诮Y(jié)構(gòu)和功能上都表現(xiàn)出高度的一致性。一方面, 兩種加工都會(huì)誘發(fā)右側(cè)額頂葉皮層, 雙側(cè)腦島,右側(cè)枕葉皮層等腦區(qū)的神經(jīng)激活(Anderson,Mannan, Rees, Sumner, & Kennard, 2010; Awh,Vogel, & Oh, 2006; Mayer, Bittner, Nikoli?,Bledowski, Goebel, & Lindena, 2007)。另一方面, 同一時(shí)刻兩者能保持的最大項(xiàng)目數(shù)均為 4個(gè)左右(每個(gè)項(xiàng)目可包括多個(gè)特征) (Cowan, 2000; Luck &Vogel, 1997; Yantis & Johnson, 1990)。并且視覺(jué)工作記憶的編碼和保持等過(guò)程也需要注意的參與(Awh, Vogel, & Oh, 2006)。

視覺(jué)工作記憶分為空間工作記憶和客體工作記憶兩個(gè)子系統(tǒng), 分別負(fù)責(zé)對(duì)空間方位信息和客體信息的加工(Baddeley, 2003)。在信息保持過(guò)程中,我們對(duì)于空間工作記憶內(nèi)容的復(fù)述是在注意的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的(Awh et al., 2006), 即通過(guò)對(duì)某位置的持續(xù)注意來(lái)維持對(duì)該位置的記憶。此時(shí), 注意的內(nèi)容即是空間工作記憶內(nèi)容, 兩種認(rèn)知系統(tǒng)功能一致。因此, 出現(xiàn)在記憶位置上的刺激會(huì)得到更快更好地加工(Awh, Jonides, & Reuter-Lorenz, 1998;Postle, Awh, Jonides, Smith, & D’Esposito, 2004)。

如果視覺(jué)工作記憶與注意在功能上始終保持一致, 則客體工作記憶的復(fù)述機(jī)制也應(yīng)是基于注意的。即對(duì)客體的保持依賴于對(duì)客體的注意。此時(shí), 注意的內(nèi)容和客體工作記憶內(nèi)容一致, 注意與客體工作記憶功能一致。因此在信息加工過(guò)程中, 注意將指向與客體工作記憶內(nèi)容相同的刺激, 即保持在客體工作記憶中的內(nèi)容會(huì)捕獲注意(張明, 張陽(yáng), 2007;Carlisle& Woodman, 2011a; Downing, 2000; Huang& Pashler, 2007; Kumar, Soto, & Humphreys, 2011;Olivers, Meijer, & Theeuwes, 2006; Pan & Soto,2011; Soto, Wriglesworth, Bahrami-Balani, &Humphreys, 2010; Soto, Heinke, Humphreys &Blanco, 2005; Soto, Mok, McRobbie, Quest,Waldman, & Rotshtein,, 2011)。Olivers等(2006)首先給被試呈現(xiàn)一個(gè)記憶項(xiàng)目, 然后要求被試在保持該記憶項(xiàng)目的同時(shí)完成一項(xiàng)搜索任務(wù), 最后對(duì)被試進(jìn)行記憶探測(cè)?？傮w上, 實(shí)驗(yàn)包括三種條件：(1)搜索任務(wù)中沒(méi)有單例分心物(Singleton Distractor) (無(wú)單例條件); (2)搜索任務(wù)中有一個(gè)單例分心物, 但該項(xiàng)目與客體工作記憶內(nèi)容不同(無(wú)關(guān)條件); (3)搜索任務(wù)中有一個(gè)單例分心物, 且該項(xiàng)目與客體工作記憶內(nèi)容相同(相關(guān)條件)。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 后兩種條件下搜索速度均慢于第一種條件。更重要的是：與無(wú)關(guān)條件相比, 相關(guān)條件下搜索速度更慢。相關(guān)條件下,單例分心物的凸顯性不僅源于其物理特征的獨(dú)特性, 更源于其與客體工作記憶內(nèi)容的一致性。因此,這類單例分心物會(huì)更顯著地捕獲注意, 進(jìn)而在更大程度上降低搜索效率。由于這種注意捕獲效應(yīng)是與客體工作記憶過(guò)程密不可分的, 即與客體工作記憶內(nèi)容一致是刺激捕獲注意的原因, 因此 Olivers等(2006)將之稱為“由記憶導(dǎo)向的注意捕獲(Memorydriven Attention Capture)”。與此類似的, Soto等(2005)也發(fā)現(xiàn)注意會(huì)不隨意地指向與客體工作記憶內(nèi)容匹配的刺激, 并且這是一種自上而下的加工過(guò)程。他們同樣要求被試在保持一個(gè)記憶項(xiàng)目的同時(shí)完成一項(xiàng)搜索任務(wù)。有效條件下, 記憶項(xiàng)目特征與搜索目標(biāo)相同; 無(wú)效條件下, 記憶項(xiàng)目特征與搜索分心物相同; 控制條件下, 沒(méi)有任何搜索項(xiàng)目與記憶項(xiàng)目相同。結(jié)果發(fā)現(xiàn)有效條件下搜索反應(yīng)時(shí)快于控制條件, 而無(wú)效條件下搜索反應(yīng)時(shí)慢于控制條件。即與客體工作記憶內(nèi)容匹配的搜索項(xiàng)目捕獲了注意。Soto等(2005)進(jìn)一步排除了啟動(dòng)等知覺(jué)加工過(guò)程對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾。在搜索任務(wù)前, 如果僅向被試呈現(xiàn)一個(gè)刺激但不要求記憶, 那么在搜索任務(wù)中與該刺激匹配的項(xiàng)目將不會(huì)捕獲注意。Kumar,Soto和Humphreys (2011)發(fā)現(xiàn)搜索任務(wù)中與客體工作記憶項(xiàng)目匹配的分心物會(huì)誘發(fā)顯著的 N2pc成分。N2pc反映了個(gè)體對(duì)某個(gè)刺激的注意過(guò)程, 即當(dāng)注意指向某個(gè)刺激時(shí), 將在刺激出現(xiàn)的對(duì)側(cè)腦區(qū)(與同側(cè)腦區(qū)相比)誘發(fā)更大的負(fù)電位(Woodman &Luck, 2003; Woodman, 2010)。

上述研究均表明客體工作記憶內(nèi)容與注意內(nèi)容一致, 可以捕獲注意。但這并不意味著客體工作記憶內(nèi)容必然會(huì)成為注意的內(nèi)容, 或者說(shuō)兩種認(rèn)知系統(tǒng)在功能上始終保持一致。越來(lái)越多的研究發(fā)現(xiàn),客體工作記憶對(duì)注意的導(dǎo)向作用是靈活可控的; 與客體工作記憶內(nèi)容匹配的刺激并不總能捕獲注意,即對(duì)客體工作記憶內(nèi)容的復(fù)述并非必須依賴注意,兩種認(rèn)知系統(tǒng)在功能上存在差異。(Downing &Dodds, 2004; Han & Kim, 2009; Houtkamp &Roelfsema, 2006; Olivers, 2009; Sawaki & Luck,2011; Woodman & Luck, 2007)。Houtkamp和Roelfsema (2006)采用眼動(dòng)技術(shù)研究客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意的導(dǎo)向作用。他們首先向被試同時(shí)呈現(xiàn)兩個(gè)客體, 并明確告知被試這兩個(gè)客體分別是隨后將繼時(shí)呈現(xiàn)的兩個(gè)搜索任務(wù)的目標(biāo)。例如, 同時(shí)向被試呈現(xiàn)一張“椅子”和一個(gè)“籃子”, 并要求被試在隨后出現(xiàn)的第一個(gè)搜索任務(wù)(搜索任務(wù)1)中判斷“椅子” (目標(biāo) 1)是否出現(xiàn), 而在第二個(gè)搜索任務(wù)(搜索任務(wù)2)中判斷“籃子” (目標(biāo)2)是否出現(xiàn)。為了順利完成實(shí)驗(yàn)任務(wù), 被試在完成搜索任務(wù)1的同時(shí)還要保持目標(biāo) 2。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 當(dāng)兩個(gè)目標(biāo)項(xiàng)目同時(shí)出現(xiàn)在搜索任務(wù)1中時(shí), 作為分心物的目標(biāo)2不會(huì)獲得更多的掃視。任務(wù)1的搜索反應(yīng)時(shí)也沒(méi)有因?yàn)槟繕?biāo)2的出現(xiàn)而增長(zhǎng)。可見(jiàn), 雖然目標(biāo)2被保持在客體工作記憶中, 但由于它與當(dāng)前任務(wù)(搜索目標(biāo) 1)無(wú)關(guān), 因而沒(méi)有捕獲注意。這符合注意選擇的原則,即選擇與當(dāng)前任務(wù)相關(guān)的刺激, 拒絕與當(dāng)前任務(wù)無(wú)關(guān)的刺激。實(shí)際上, 如果對(duì)當(dāng)前任務(wù)而言客體工作記憶內(nèi)容只是某種干擾信息, 那么被試還將會(huì)抑制與客體工作記憶內(nèi)容匹配的刺激。Woodman和Luck (2007)的研究有力地證明了上述觀點(diǎn)。他們采用與前人類似的雙任務(wù)實(shí)驗(yàn)范式(Downing &Dodds, 2004; Olivers et al., 2006), 要求被試在保持一個(gè)或多個(gè)記憶項(xiàng)目的同時(shí)完成一項(xiàng)搜索任務(wù)。不同的是, 他們?cè)趯?shí)驗(yàn)指導(dǎo)語(yǔ)中明確告知被試 “記憶項(xiàng)目永遠(yuǎn)不同于搜索目標(biāo)”。因此被試沒(méi)有理由在搜索任務(wù)中主動(dòng)注意客體工作記憶內(nèi)容。如果客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意的捕獲是不可控的(即記憶的內(nèi)容必然是注意的內(nèi)容), 那么與記憶內(nèi)容匹配的分心物(下文中簡(jiǎn)稱“匹配分心物”)必將捕獲注意; 反之, 匹配分心物不會(huì)捕獲注意。結(jié)果發(fā)現(xiàn), 與控制條件(沒(méi)有任何搜索項(xiàng)目與記憶項(xiàng)目匹配)相比, 當(dāng)搜索序列中出現(xiàn)匹配分心物時(shí)搜索速度更快, 即搜索過(guò)程中匹配分心物不但沒(méi)有捕獲注意, 反而被抑制了(Woodman & Luck, 2007, 實(shí)驗(yàn)3和4)。更重要的是, Carlisle和Woodman (2011b)利用ERP技術(shù),以N2pc為指標(biāo)研究客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意選擇的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)當(dāng)記憶項(xiàng)目?jī)H與搜索分心物匹配時(shí), 它們不會(huì)誘發(fā)N2pc成份。Hu, Xu和Hitch (2011)也發(fā)現(xiàn)當(dāng)被試明確知道記憶項(xiàng)目只與搜索分心物匹配后, 他們可以通過(guò)抑制對(duì)匹配分心物的注意來(lái)促進(jìn)搜索任務(wù)表現(xiàn)。但這種抑制作用的有效性受到匹配分心物數(shù)量和記憶項(xiàng)目呈現(xiàn)時(shí)間的影響。僅當(dāng)匹配分心物足夠多(匹配力度大)并且記憶項(xiàng)目呈現(xiàn)時(shí)間足夠長(zhǎng)(認(rèn)知控制準(zhǔn)備時(shí)間長(zhǎng))時(shí), 匹配分心物才能得到有效抑制(Han & Kim, 2009)?？梢?jiàn), 客體工作記憶與注意在內(nèi)容上并非總是保持一致; 客體工作記憶內(nèi)容不一定總能捕獲注意。當(dāng)客體工作記憶內(nèi)容與當(dāng)前任務(wù)無(wú)關(guān), 甚至可能會(huì)干擾當(dāng)前任務(wù)的順利進(jìn)行時(shí), 與其匹配的項(xiàng)目將受到抑制。此時(shí),對(duì)客體工作記憶內(nèi)容的復(fù)述并非是基于注意的。

如果客體工作記憶對(duì)注意的導(dǎo)向作用的確會(huì)受到上述自上而下加工的調(diào)節(jié), 那么這種抑制性認(rèn)知控制的效用應(yīng)該受到抑制動(dòng)機(jī)的影響。抑制動(dòng)機(jī)主要指?jìng)€(gè)體主動(dòng)進(jìn)行抑制性操作的傾向水平, 而與其抑制能力無(wú)關(guān)。一方面, 當(dāng)被試確認(rèn)在當(dāng)前任務(wù)中客體工作記憶內(nèi)容只是一種干擾信息時(shí)(如告知被試“記憶項(xiàng)目永遠(yuǎn)不同于搜索目標(biāo)”), 通過(guò)抑制匹配分心物可以更快更好地完成任務(wù)。另一方面,由于對(duì)匹配分心物的抑制是一個(gè)需要付出巨大認(rèn)知努力的過(guò)程, 因此個(gè)體抑制動(dòng)機(jī)水平的高低會(huì)影響抑制作用的有效性。例如, Olivers等(2006)之所以沒(méi)有發(fā)現(xiàn)對(duì)匹配分心物的抑制作用, 可能就是因?yàn)槲茨苡行У丶ぐl(fā)被試的抑制動(dòng)機(jī)。在他們的實(shí)驗(yàn)中匹配分心物是以單例形式出現(xiàn)的。這種匹配分心物不僅與客體工作記憶內(nèi)容相同, 還在特征上與其他搜索項(xiàng)目不同。關(guān)于注意捕獲的研究表明, 由于刺激特征上的與眾不同, 單例分心物能極大地捕獲注意(自下而上加工) (Theeuwes, 2010; Stigchel,Belopolsky, Peters, Wijnen, Meeter, & Theeuwes,2009)。并且認(rèn)知控制對(duì)這種注意捕獲的調(diào)節(jié)能力有限, 即便是通過(guò)大量練習(xí), 單例分心物的干擾作用也只能在一定程度上被減弱, 而難以被克服(M?ller,Geyer, Zehetleitner, & Krummenacher, 2009)。因此, 在Olivers等(2006)的實(shí)驗(yàn)條件下, 抑制單例分心物的困難很大。當(dāng)認(rèn)知控制的努力很難收獲效果時(shí), 被試的抑制動(dòng)機(jī)水平將變得極低甚至為零。這種情況下, 匹配分心物能捕獲注意并不奇怪。

根據(jù)上述解釋, 客體工作記憶內(nèi)容是否能被抑制取決于兩點(diǎn)：(1)個(gè)體抑制動(dòng)機(jī)是否被激活; (2)個(gè)體抑制動(dòng)機(jī)水平的高低。當(dāng)客體工作記憶內(nèi)容與當(dāng)前任務(wù)相關(guān)時(shí), 個(gè)體抑制動(dòng)機(jī)不會(huì)被激活, 與客體工作記憶內(nèi)容匹配的刺激會(huì)捕獲注意(Soto et al.,2005); 當(dāng)客體工作記憶內(nèi)容與當(dāng)前任務(wù)無(wú)關(guān)時(shí), 為了促進(jìn)任務(wù)表現(xiàn)個(gè)體傾向于抑制與工作記憶內(nèi)容匹配的刺激。并且, 這種抑制作用的有效性還受到抑制動(dòng)機(jī)水平高低的影響。抑制動(dòng)機(jī)水平只有達(dá)到一定程度, 匹配分心物才能被有效抑制, 否則認(rèn)知控制將難以克服匹配分心物的干擾作用, 從而在結(jié)果中出現(xiàn)匹配分心物對(duì)注意的捕獲效應(yīng)。本研究將通過(guò)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證上述觀點(diǎn)。為了激發(fā)被試的抑制動(dòng)機(jī), 我們?cè)谥笇?dǎo)語(yǔ)中明確指出“記憶項(xiàng)目永遠(yuǎn)不同于搜索目標(biāo)” (Hu, Xu, & Hitch 2011; Woodman& Luck, 2007)。實(shí)驗(yàn)1通過(guò)改變匹配試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的概率來(lái)誘發(fā)被試不同水平的抑制動(dòng)機(jī)。M?ller等(2009)在研究認(rèn)知控制對(duì)(刺激驅(qū)動(dòng)的)注意捕獲的作用時(shí), 通過(guò)調(diào)節(jié)凸顯分心物(salient)的出現(xiàn)概率來(lái)調(diào)控個(gè)體的控制動(dòng)機(jī)水平。這種概率的調(diào)節(jié)主要操控的是個(gè)體的動(dòng)機(jī)水平, 而非認(rèn)知控制能力。匹配試驗(yàn)里, 搜索序列中將有三個(gè)分心物與記憶項(xiàng)目完全相同。我們期望, 隨著匹配試驗(yàn)概率的增加, 被試抑制匹配分心物的動(dòng)機(jī)水平也將提高, 從而產(chǎn)生更大的抑制效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)2排除了練習(xí)的干擾, 在保持匹配試驗(yàn)概率不變的條件下(始終為 50%), 僅通過(guò)改變指導(dǎo)語(yǔ)來(lái)誘發(fā)不同程度的抑制性動(dòng)機(jī)水平。

2 實(shí)驗(yàn)1

2.1 方法

2.1.1 被試

30名(14男, 16女)大學(xué)本科學(xué)生隨機(jī)分為 3組參加實(shí)驗(yàn), 每組 10人。年齡 19～22歲(

M

=20.43,

SD

=1.14)。所有被試的視力或矯正視力正常。實(shí)驗(yàn)后, 被試獲得相應(yīng)報(bào)酬。

2.1.2 儀器和材料

實(shí)驗(yàn)程序在 17寸 PC機(jī)上呈現(xiàn), 屏幕背景為灰色(RGB值為128/128/128), 被試距離屏幕約70 cm。記憶項(xiàng)目和記憶探測(cè)項(xiàng)目都是一個(gè)彩色圖形(視角為 1.35°× 1.35°), 呈現(xiàn)在屏幕中央(見(jiàn)圖1)。該圖形的備選顏色包括紅色, 黃色, 藍(lán)色或綠色(RGB值分別為, 255/0/0, 255/255/0,0/0/255, 0/255/0); 備選形狀包括圓形、十字形、平行四邊形或漏斗形。這些顏色和形狀特征共組成16種備選圖形。單次試次里呈現(xiàn)的記憶項(xiàng)目從上述16種圖形中隨機(jī)抽取。搜索項(xiàng)目是內(nèi)嵌有黑色開(kāi)口方框的彩色圖形(圖形視角為 1.35°× 1.35°, 選自與記憶項(xiàng)目相同的圖集; 開(kāi)口方框視角為 0.45°× 0.45°,方框線條粗0.08°, 開(kāi)口寬0.12°), 包括5個(gè)分心物和1個(gè)搜索目標(biāo)。搜索目標(biāo)中的方框向上或向下開(kāi)口, 分心物中的方框向左或向右開(kāi)口。搜索目標(biāo)的圖形與某兩個(gè)分心物相同(但圖形內(nèi)開(kāi)口方框朝向不同); 剩余 3個(gè)分心物的圖形相同(但圖形內(nèi)開(kāi)口方框朝向不同)。所有搜索項(xiàng)目隨機(jī)排列在圓的 12等分點(diǎn)上(每個(gè)點(diǎn)距離屏幕中心 3.3°左右)。每?jī)蓚€(gè)項(xiàng)目的中心點(diǎn)之間至少相距1.7°。

圖1 實(shí)驗(yàn)1流程

2.1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)1為2×3混合設(shè)計(jì)。被試內(nèi)變量為搜索序列中是否有分心物與記憶項(xiàng)目匹配(試驗(yàn)類型)。匹配試驗(yàn)中, 有 3個(gè)分心物的圖形與記憶項(xiàng)目完全相同(顏色形狀都相同)。其余搜索項(xiàng)目均不同于記憶項(xiàng)目?？刂圃囼?yàn)中, 沒(méi)有任何搜索項(xiàng)目與記憶項(xiàng)目相同。被試間變量為匹配試驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的概率(匹配試驗(yàn)概率)。80%概率條件下,匹配試驗(yàn)占總試次的 80%; 50%概率條件下, 匹配試驗(yàn)占總試次的 50%; 20%概率條件下, 匹配試驗(yàn)占總試次的20%。

2.1.4 實(shí)驗(yàn)程序

首先向被試呈現(xiàn)兩個(gè)數(shù)字(隨機(jī)選自 10以下的阿拉伯?dāng)?shù)字(1和 0除外), 以黑色(RGB值為 0/0/0)呈現(xiàn); 每個(gè)數(shù)字的視角為 1.70° ×0.85°, 其中心點(diǎn)分別向左和向右偏離屏幕中心0.65°), 呈現(xiàn)時(shí)間為1000 ms。要求被試在整個(gè)試次中以每秒3～4個(gè)數(shù)字的速度連續(xù)不斷地出聲復(fù)述它們(該過(guò)程受到主試的監(jiān)督)。這種發(fā)聲抑制程序可以強(qiáng)迫被試進(jìn)行視覺(jué)編碼, 從而排除語(yǔ)音編碼干擾(Baddeley, 2002)。數(shù)字消失后間隔1500 ms向被試呈現(xiàn)記憶項(xiàng)目, 呈現(xiàn)時(shí)間為500 ms。要求被試記住該項(xiàng)目的顏色和形狀。記憶序列結(jié)束后間隔500 ms呈現(xiàn)搜索序列。要求被試盡快找到搜索目標(biāo), 并指出其內(nèi)部開(kāi)口方框的具體朝向。開(kāi)口向上按鍵“A”,向下按鍵“Z”。被試做出反應(yīng)后搜索序列不會(huì)即時(shí)消失, 而是固定呈現(xiàn)2500 ms。如果被試在2500 ms內(nèi)沒(méi)有按鍵, 則計(jì)為錯(cuò)誤反應(yīng)。搜索序列結(jié)束后再間隔500 ms呈現(xiàn)記憶探測(cè)序列。要求被試判斷記憶探測(cè)項(xiàng)目與記憶項(xiàng)目是否完全相同。完全相同(顏色形狀均相同)按鍵“K”, 不同(顏色相同而形狀不同或形狀相同而顏色不同)按鍵“L”。實(shí)驗(yàn)中, 將通過(guò)指導(dǎo)語(yǔ)明確告知被試“記憶項(xiàng)目的顏色和形狀永遠(yuǎn)不同于搜索目標(biāo)”, 以及匹配試驗(yàn)出現(xiàn)的概率。同時(shí), 要求被試在搜索任務(wù)中又快又準(zhǔn)地反應(yīng), 而在記憶任務(wù)中盡量保證正確反應(yīng)。

每個(gè)被試完成120次試次, 匹配試驗(yàn)和控制試驗(yàn)的次數(shù)取決于匹配試驗(yàn)概率, 隨機(jī)交替呈現(xiàn)。正式實(shí)驗(yàn)前被試首先完成 16次練習(xí)試次以熟悉實(shí)驗(yàn)任務(wù)(各組條件下, 練習(xí)中的匹配試驗(yàn)概率均為50%)。正式實(shí)驗(yàn)中, 完成60次試次后休息2 min。

2.2 結(jié)果與分析

表1顯示了實(shí)驗(yàn)1中各條件下被試的平均反應(yīng)時(shí)和正確率。對(duì)因變量進(jìn)行 2 (試驗(yàn)類型：匹配試驗(yàn)和控制試驗(yàn)) × 3 (匹配試驗(yàn)概率：20%、50%和80%)混合設(shè)計(jì)重復(fù)測(cè)量方差分析。搜索正確率方面,沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何顯著的主效應(yīng)或交互作用。搜索反應(yīng)時(shí)方面, 匹配試驗(yàn)概率主效應(yīng)不顯著,

F

(1, 27) ＜ 1,

η

=0.13; 但試驗(yàn)類型主效應(yīng)顯著,

F

(1, 27)=6.85,

p

＜0.05,

η

=0.20。匹配試驗(yàn)中搜索反應(yīng)時(shí)(

M

=1305.02 ms)快于控制試驗(yàn)(

M

=1353.10 ms)。更重要的是兩者交互作用顯著,

F

(2, 27)=13.94,

p

=0.001,

η

=0.51。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析結(jié)果表明, 20%概率條件下匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)慢于控制試驗(yàn),

F

(1, 9)=8.78,

p

＜0.05,

η

=0.49; 而 50% (

F

(1, 9)=7.36,

p

＜0.05,

η

=0.45)和 80% (

F

(1, 9)=13.94,

p

＜0.01,

η

=0.61)概率條件下匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)均快于控制試驗(yàn)。為了進(jìn)一步分析實(shí)驗(yàn)1中對(duì)匹配分心物的注意抑制過(guò)程, 我們把控制試驗(yàn)和匹配試驗(yàn)的搜索反應(yīng)時(shí)差值作為抑制效應(yīng)量。當(dāng)匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)顯著快于控制試驗(yàn)時(shí), 該效應(yīng)量為正值, 表明匹配分心物在搜索過(guò)程中受到了抑制; 當(dāng)匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)顯著慢于控制試驗(yàn)時(shí), 該效應(yīng)量為負(fù)值, 表明匹配分心物不僅沒(méi)有被抑制, 反而捕獲了注意。實(shí)驗(yàn)1中, 20%, 50%和80%三種概率條件下抑制作用的效應(yīng)量分別為?77.74 ms (

t

(9)=?2.96,

p

＜0.05),63.59 ms (

t

(9)=2.71,

p

＜0.05), 158.35 ms (

t

(9)=3.73,

p

＜0.01) (見(jiàn)圖2)。兩兩比較發(fā)現(xiàn), 50%概率條件下的效應(yīng)量大于 20%概率條件,

t

(19)=?4.02,

p

=0.001;80%概率條件下的效應(yīng)量大于50%概率條件(

t

(19)=?2.41,

p

＜0.05)和 20%概率條件(

t

(19)=?4.73,

p

=0.001)。即抑制效應(yīng)量隨著匹配試驗(yàn)概率的提高而增大。

表1 實(shí)驗(yàn)1中被試的平均反應(yīng)時(shí)和正確率

圖2 實(shí)驗(yàn)1中不同匹配試驗(yàn)概率條件下抑制效應(yīng)量

用反應(yīng)時(shí)分布等分法分別求出不同匹配試驗(yàn)概率條件下的搜索反應(yīng)時(shí)累計(jì)概率分布情況(圖3a,3b, 3c)。它們描述了每個(gè)十分位點(diǎn)上被試在不同實(shí)驗(yàn)條件下的平均反應(yīng)等分值。通過(guò)這一分析我們可以觀察上述抑制作用的時(shí)程特點(diǎn)。如果認(rèn)知控制可以發(fā)生在短暫迅速的信息加工過(guò)程中, 那么我們期望在反應(yīng)時(shí)極快的試次里(如反應(yīng)時(shí)在前 10%的試次)也能觀察到對(duì)匹配分心物的抑制。對(duì)第一個(gè)十分位點(diǎn)上的反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行秩和檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 20%概率條件下匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)(

M

=854.00 ms)慢于控制試驗(yàn)(

M

=705.50 ms),

Z

=?2.67,

p ＜

0.01。50%概率條件下不同試驗(yàn)類型反應(yīng)時(shí)差異與 20%概率條件一致,

M

=831.16 ms,

M

=768.60 ms,

Z

=?2.44,

p ＜

0.05。但80%概率條件下匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)(

M

=755.21 ms)快于控制試驗(yàn)(

M

=826.11 ms),

Z

=?2.62,

p ＜

0.01。即在80%概率條件下認(rèn)知控制可以發(fā)生在快速的信息加工過(guò)程中。記憶正確率方面, 試驗(yàn)類型主效應(yīng)顯著, 匹配條件下記憶正確率顯著高于控制條件,

F

(1,27)=11.14,

p

＜0.01,

η

=0.30。匹配試驗(yàn)概率主效應(yīng)和兩變量間交互作用均不顯著。

2.3 討論

實(shí)驗(yàn)1結(jié)果表明, 當(dāng)明確知道客體工作記憶內(nèi)容永遠(yuǎn)不同于搜索目標(biāo)時(shí), 被試可以通過(guò)抑制匹配分心物來(lái)促進(jìn)搜索任務(wù)表現(xiàn)。對(duì)于這種靈活可控的機(jī)制, 客體工作記憶內(nèi)容提供了一種“需要抑制的刺激”模板。Woodman和Luck (2007)指出, 當(dāng)被試明確知曉客體工作記憶內(nèi)容永遠(yuǎn)不同于搜索目標(biāo)(卻可能與搜索分心物匹配)時(shí), 客體工作記憶內(nèi)容將被當(dāng)做“需要抑制的刺激”模板。此時(shí), 所有與客體工作記憶內(nèi)容在客體或特征上匹配的刺激都是需要抑制的(Carlisle, Arita, Pardo, & Woodman,2011)。

更重要的是, 通過(guò)調(diào)節(jié)匹配試驗(yàn)概率, 本研究發(fā)現(xiàn)：對(duì)于上述靈活可控的機(jī)制, 抑制動(dòng)機(jī)水平是影響抑制過(guò)程有效性的關(guān)鍵因素之一。當(dāng)被試的抑制動(dòng)機(jī)水平很低時(shí)(20%概率條件), 匹配分心物不但不能被抑制, 反而還會(huì)捕獲注意。這種注意捕獲效應(yīng)在短暫迅速的信息加工過(guò)程中(搜索反應(yīng)時(shí)在前 10%的試次)也存在。而當(dāng)被試有充足的抑制動(dòng)機(jī)時(shí)(50%和 80%概率條件), 匹配分心物將得到有效抑制。并且這種認(rèn)知控制的效用會(huì)隨著抑制動(dòng)機(jī)的提高而增大, 即80%概率條件下抑制作用的效應(yīng)量大于50%概率條件。時(shí)程方面, 當(dāng)被試的抑制動(dòng)機(jī)處于中等水平時(shí)(50%概率條件), 抑制作用僅發(fā)生在相對(duì)較慢的信息加工過(guò)程中。當(dāng)被試具有較高水平的抑制動(dòng)機(jī)時(shí)(80%概率條件), 在搜索反應(yīng)時(shí)極快的試次中也能觀察到顯著的抑制作用。因此,抑制動(dòng)機(jī)的高低不僅可以調(diào)節(jié)抑制作用的效應(yīng)量,還會(huì)影響抑制作用發(fā)生的時(shí)程。

圖3 實(shí)驗(yàn)1各匹配概率條件下搜索反應(yīng)時(shí)累積概率分布

此外, 記憶正確率方面, 我們發(fā)現(xiàn)不同概率條件下, 匹配試驗(yàn)的記憶正確率始終高于控制試驗(yàn)。抑制效應(yīng)量為正時(shí)(50%和 80%概率條件), 個(gè)體通過(guò)有效地抑制與客體工作記憶內(nèi)容匹配的分心物從而提高了搜索效率。但由于搜索序列呈現(xiàn)時(shí)間固定(2500 ms), 被試在完成搜索任務(wù)后(匹配試驗(yàn)搜索任務(wù)平均反應(yīng)時(shí)為 1305.02 ms)將有充分的時(shí)間將注意轉(zhuǎn)回匹配分心物, 以鞏固記憶。從而在整體上表現(xiàn)為匹配試驗(yàn)記憶正確率更高。Bundesen(1990)的視覺(jué)注意理論(TVA)指出根據(jù)任務(wù)目標(biāo)的需要, 與工作記憶內(nèi)容匹配的刺激可以被設(shè)置很高的注意權(quán)重以引導(dǎo)注意選擇過(guò)程。反之, 工作記憶內(nèi)容也可以被設(shè)置極低的注意權(quán)重, 以避免與之相同的刺激得到注意。根據(jù)這一理論, 本實(shí)驗(yàn)中當(dāng)被試完成搜索任務(wù)時(shí), 為了更快地找到搜索目標(biāo), 客體工作記憶內(nèi)容的注意權(quán)重極低(甚至為零)。一旦搜索任務(wù)完成后, 為了更好地完成隨后的記憶探測(cè)任務(wù), 客體工作記憶內(nèi)容的注意權(quán)重將顯著提高,此時(shí)被試將通過(guò)重新注意匹配分心物以鞏固記憶。因此匹配試驗(yàn)記憶成績(jī)更高。但這種鞏固記憶的過(guò)程不是本研究的重點(diǎn), 且效應(yīng)普遍較小(Woodman& Luck, 2007; Han & Kim, 2009)。抑制效應(yīng)量為負(fù)時(shí)(20%概率條件), 個(gè)體不能抑制對(duì)匹配分心物的注意, 即匹配分心物捕獲了注意, 從而降低了搜索效率。由于匹配分心物與客體工作記憶內(nèi)容一致,因此匹配試驗(yàn)記憶正確率也隨之提高。

為了誘發(fā)不同水平的抑制動(dòng)機(jī), 我們?cè)趯?shí)驗(yàn) 1中系統(tǒng)地操作了匹配試驗(yàn)概率。該操作可能會(huì)使實(shí)驗(yàn)結(jié)果受到練習(xí)的干擾。例如, 當(dāng)匹配試驗(yàn)概率從50%提高到 80%時(shí), 實(shí)驗(yàn)中匹配試驗(yàn)的次數(shù)也隨之增加了 36次。這樣在 80%概率條件中, 被試有更多的機(jī)會(huì)練習(xí)使用抑制策略, 從而獲得更大的認(rèn)知控制效用。為了排除練習(xí)的干擾, 我們將在實(shí)驗(yàn) 2中保持各條件下匹配試驗(yàn)概率恒定(50%), 僅通過(guò)改變指導(dǎo)語(yǔ)來(lái)操作抑制動(dòng)機(jī)水平。

3 實(shí)驗(yàn)2

3.1 方法

22名(10男, 12女)大學(xué)本科學(xué)生隨機(jī)分為2組參加實(shí)驗(yàn)。年齡 19～22歲(

M

=20.32,

SD

=1.09)。所有被試的視力或矯正視力正常。實(shí)驗(yàn)后, 被試獲得相應(yīng)報(bào)酬。其中有 2名被試表示“實(shí)驗(yàn)中匹配試驗(yàn)實(shí)際出現(xiàn)的概率與指導(dǎo)語(yǔ)信息不一致”, 其數(shù)據(jù)未納入統(tǒng)計(jì)分析。因此, 實(shí)際統(tǒng)計(jì)分析中每組10人。

實(shí)驗(yàn)儀器、材料、設(shè)計(jì)和程序除以下方面外, 與實(shí)驗(yàn)1相同。實(shí)驗(yàn)2中匹配試驗(yàn)概率條件分為20%和 80%兩種。兩種條件下匹配試驗(yàn)出現(xiàn)概率相同,均占總試次的50%。但被試接收到的指導(dǎo)語(yǔ)信息不同。20%概率條件下, 我們告訴被試實(shí)驗(yàn)中有 20%的試次是匹配試驗(yàn); 而 80%概率條件下, 我們告訴被試實(shí)驗(yàn)中有80%的試次是匹配試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完成后,被試還將報(bào)告：(1)指導(dǎo)語(yǔ)中告知的匹配試驗(yàn)概率;(2)實(shí)驗(yàn)中匹配試驗(yàn)出現(xiàn)的概率是否符合指導(dǎo)語(yǔ)信息。問(wèn)題(2)是為了確認(rèn)指導(dǎo)語(yǔ)中對(duì)匹配試驗(yàn)概率的操作有效。如果被試認(rèn)為“實(shí)驗(yàn)中匹配試驗(yàn)出現(xiàn)的概率符合指導(dǎo)語(yǔ)信息” (指導(dǎo)語(yǔ)為20%概率條件下匹配試驗(yàn)很少; 而指導(dǎo)語(yǔ)為 80%概率條件下匹配試驗(yàn)很多), 則表明被試相信指導(dǎo)語(yǔ)信息, 據(jù)此調(diào)整動(dòng)機(jī)水平來(lái)進(jìn)行操作, 并且在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有體驗(yàn)到指導(dǎo)語(yǔ)信息與匹配試驗(yàn)實(shí)際出現(xiàn)概率有沖突。所有被試都正確地回答了第一個(gè)問(wèn)題。但有2名被試認(rèn)為實(shí)驗(yàn)中匹配試驗(yàn)實(shí)際出現(xiàn)的概率與指導(dǎo)語(yǔ)信息不一致, 他們的數(shù)據(jù)未納入統(tǒng)計(jì)分析。

表2 實(shí)驗(yàn)2中被試的平均反應(yīng)時(shí)和正確率

3.2 結(jié)果與分析

表2顯示了實(shí)驗(yàn)2中各條件下被試的平均反應(yīng)時(shí)和正確率。對(duì)因變量進(jìn)行 2 (試驗(yàn)類型：匹配試驗(yàn)和控制試驗(yàn)) × 2 (匹配試驗(yàn)概率：20%和80%)混合設(shè)計(jì)重復(fù)測(cè)量方差分析。搜索正確率方面, 沒(méi)有發(fā)現(xiàn)任何顯著的主效應(yīng)或交互作用。搜索反應(yīng)時(shí)方面, 匹配試驗(yàn)概率(

F

(1,18)=.01)和試驗(yàn)類型主效應(yīng)(

F

(1,18)＜ 1)均不顯著。但兩者交互作用顯著,

F

(1, 18)=26.02,

p

＜0.001,

η

=0.59。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析結(jié)果表明, 20%概率條件下匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)慢于控制試驗(yàn),

F

(1,9)=17.52,

p

＜ 0.01,

η

=0.66; 而 80%概率條件下匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)快于控制試驗(yàn),

F

(1,9)=11.83,

p

＜0.01,

η

=0.57。進(jìn)一步比較不同條件下認(rèn)知控制的效用發(fā)現(xiàn),80% (111.26 ms,

t

(9)=3.45,

p

＜0.01)與 20% (?80.18 ms,

t

(9)=?4.19,

p

＜0.01)概率條件下抑制效應(yīng)量差異顯著,

t

(19)=?5.10,

p

＜0.001 (圖 4)。搜索反應(yīng)時(shí)累計(jì)概率分布如圖5a和5b。對(duì)第一個(gè)十分位點(diǎn)上的反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行秩和檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn),20%概率條件下匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)(

M

=786.79 ms)慢于控制試驗(yàn)(

M

=719.01 ms),

Z

=?2.82,

p＜

0.01; 80%概率條件下匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)(

M

=784.01 ms)快于控制試驗(yàn)(

M

=831.24 ms),

Z

=-2.83,

p ＜

0.01。

圖4 實(shí)驗(yàn)2中不同匹配試驗(yàn)概率條件下抑制效應(yīng)量

圖5 實(shí)驗(yàn)2各匹配概率條件下反應(yīng)時(shí)累積概率分布

記憶正確率方面, 試驗(yàn)類型主效應(yīng)顯著, 匹配條件下記憶正確率顯著高于控制條件,

F

(1,18)=9.37,

p

＜0.01,

η

=0.34。匹配試驗(yàn)概率主效應(yīng)和兩變量間交互作用均不顯著。

3.2 討論

實(shí)驗(yàn)2排除練習(xí)的干擾后發(fā)現(xiàn)了與實(shí)驗(yàn)1類似的結(jié)果。實(shí)驗(yàn) 2中, 當(dāng)被試以為匹配試驗(yàn)概率為20%時(shí), 匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)慢于控制試驗(yàn), 即匹配分心物捕獲了注意; 而當(dāng)被試以為匹配試驗(yàn)概率為 80%, 匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)快于控制試驗(yàn), 即匹配分心物受到了抑制。雖然兩種條件下被試接收到的指導(dǎo)語(yǔ)信息不同, 但匹配試驗(yàn)實(shí)際出現(xiàn)的次數(shù)卻始終一樣, 均為總試次的50%。因此, 實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果不能用練習(xí)來(lái)解釋, 而是源于不同的指導(dǎo)語(yǔ)信息引發(fā)了被試不同水平的抑制動(dòng)機(jī)。隨后, 我們將進(jìn)一步討論在客體工作記憶對(duì)注意的導(dǎo)向過(guò)程中抑制動(dòng)機(jī)的作用。

4 總討論

本研究通過(guò)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)證明了客體工作記憶內(nèi)容不一定總能捕獲注意。在視覺(jué)搜索任務(wù)中, 當(dāng)被試知道客體工作記憶內(nèi)容永遠(yuǎn)不可能成為搜索目標(biāo)時(shí), 將傾向于抑制匹配分心物, 從而促進(jìn)搜索任務(wù)表現(xiàn), 匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)更快。實(shí)驗(yàn)1通過(guò)操作匹配試驗(yàn)出現(xiàn)的概率來(lái)誘發(fā)不同水平的抑制動(dòng)機(jī)。實(shí)驗(yàn)2則僅通過(guò)改變指導(dǎo)語(yǔ)來(lái)調(diào)節(jié)抑制動(dòng)機(jī)水平, 從而排除練習(xí)的干擾。兩個(gè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果均表明,當(dāng)被試的抑制動(dòng)機(jī)水平很低時(shí)(20%概率條件), 匹配分心物會(huì)捕獲注意, 從而減慢搜索速度; 而當(dāng)被試的抑制動(dòng)機(jī)水平足夠高時(shí)(50%和80%概率條件),匹配分心物會(huì)被抑制, 從而加快搜索速度。并且該抑制作用的效應(yīng)量會(huì)隨著抑制動(dòng)機(jī)水平的提高而增大。此外, 抑制動(dòng)機(jī)水平還會(huì)影響認(rèn)知控制的時(shí)程。隨著抑制動(dòng)機(jī)水平的提高, 認(rèn)知控制介入的時(shí)間也將提前。

Olivers等(2006)曾提出由于客體工作記憶和注意在結(jié)構(gòu)和功能上的高度相似性, 兩者可能是同一個(gè)認(rèn)知系統(tǒng)?？腕w工作記憶和注意在內(nèi)容上應(yīng)始終保持一致; 客體工作記憶內(nèi)容必然會(huì)捕獲注意。本研究中, 在20% (實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2)概率條件下發(fā)現(xiàn)了匹配分心物對(duì)注意的捕獲效應(yīng)。如果這種注意捕獲的發(fā)生是必然的, 那么可以推測(cè)客體工作記憶內(nèi)容的保持是基于注意的。但事實(shí)卻遠(yuǎn)非如此。本研究中, 在50% (實(shí)驗(yàn)1)和80% (實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2)概率條件下發(fā)現(xiàn)匹配分心物不但沒(méi)有捕獲注意, 反而受到了有效地抑制。并且隨著匹配試驗(yàn)概率的提高,這種抑制作用的效應(yīng)量也在增大?？梢?jiàn), 客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意的捕獲是可以被克服的。Woodman和Luck (2007)也發(fā)現(xiàn)當(dāng)被試明確知道客體工作記憶內(nèi)容永遠(yuǎn)只和搜索分心物匹配(而不同于搜索目標(biāo))時(shí), 他們將把記憶內(nèi)容當(dāng)做一種“需要抑制的刺激”模板, 并通過(guò)認(rèn)知控制來(lái)使注意偏離匹配分心物。

綜上, 本研究發(fā)現(xiàn)：客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意的導(dǎo)向過(guò)程是靈活可控的; 與客體工作記憶內(nèi)容匹配的刺激既可以捕獲注意, 也可以被抑制。當(dāng)客體工作記憶內(nèi)容與當(dāng)前任務(wù)目標(biāo)無(wú)關(guān)時(shí), 它將被當(dāng)做“需要抑制的刺激”模板, 使注意偏離與之匹配的刺激。因此, 客體工作記憶內(nèi)容不一定總是注意的內(nèi)容。注意在客體工作記憶復(fù)述機(jī)制中的作用和地位還有待進(jìn)一步明確。對(duì)于這種靈活可控的機(jī)制, 抑制動(dòng)機(jī)水平(本研究中通過(guò)調(diào)節(jié)匹配試驗(yàn)概率來(lái)操作)不僅會(huì)影響認(rèn)知控制的有效性及其作用大小,還會(huì)影響認(rèn)知控制介入的時(shí)間。該發(fā)現(xiàn)在一定程度上彌補(bǔ)了已有研究的不足, 為已有研究的爭(zhēng)議給出了新的解釋。

如前所述, 已有研究在客體工作記憶內(nèi)容是否總能捕獲注意這一問(wèn)題上尚未達(dá)成一致。一些研究發(fā)現(xiàn)客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意的捕獲是不隨意的;另一些研究卻表明這種注意捕獲受到認(rèn)知控制的調(diào)節(jié)。為了解釋這些互相矛盾的結(jié)果, 研究者們考察了諸多外部因素的作用。首先是任務(wù)類型的影響(Olivers, Peters, Houtkamp, & Roelfsema, 2011;Peters, Goebel, & Roelfsema, 2008)。當(dāng)搜索目標(biāo)固定時(shí), 對(duì)目標(biāo)的保持較為容易, 有多余的資源加工客體工作記憶內(nèi)容, 匹配分心物能夠捕獲注意; 當(dāng)搜索目標(biāo)在試次間不斷變化時(shí), 注意資源全部集中在對(duì)目標(biāo)的保持過(guò)程中, 沒(méi)有資源加工其他項(xiàng)目,匹配分心物無(wú)法捕獲注意。如 Olivers (2009)發(fā)現(xiàn)“由記憶導(dǎo)向的注意捕獲”僅發(fā)生在搜索目標(biāo)固定的搜索任務(wù)中, 而不出現(xiàn)于目標(biāo)不斷變化的搜索任務(wù)中。但該解釋卻不符合我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。本研究采用了目標(biāo)固定的搜索任務(wù)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：除20%概率條件外, 其他條件中匹配分心物不僅沒(méi)有捕獲注意, 反而受到了抑制。類似的, Woodman和 Luck(2007)采用目標(biāo)固定的搜索任務(wù)也發(fā)現(xiàn)了對(duì)匹配分心物的抑制作用(Han & Kim, 2009)。其次, 也有研究者考察刺激類型的影響。Zhang等(2010)指出當(dāng)搜索項(xiàng)目為復(fù)雜客體(如不規(guī)則圖形)時(shí), 完成搜索任務(wù)將消耗大量資源, 與任務(wù)無(wú)關(guān)的項(xiàng)目(如匹配分心物)不會(huì)捕獲注意; 而當(dāng)搜索項(xiàng)目為簡(jiǎn)單客體(如彩色方框)時(shí), 除完成搜索任務(wù)外還有多余資源加工其他項(xiàng)目, 匹配分心物將捕獲注意。這種解釋仍然不符合我們的發(fā)現(xiàn)。一方面, 本研究使用的刺激是內(nèi)嵌開(kāi)口方框的彩色圖形。其顏色標(biāo)準(zhǔn), 形狀規(guī)則, 可以歸類于簡(jiǎn)單客體。另一方面, 根據(jù)Zhang等(2010)的觀點(diǎn), 注意捕獲效應(yīng)的消失是由于沒(méi)有多余的資源加工客體工作記憶內(nèi)容。而本研究卻發(fā)現(xiàn)匹配分心物會(huì)受到抑制。即匹配分心物之所以不能捕獲注意, 是因?yàn)閭€(gè)體利用認(rèn)知資源進(jìn)行了自上而下控制, 而非資源緊張。此外, 刺激強(qiáng)度, 任務(wù)知覺(jué)難度, 匹配分心物數(shù)量等外部因素也被認(rèn)為是導(dǎo)致現(xiàn)有矛盾結(jié)果的原因(Hu, Xu, & Hitch, 2011;Han & Kim, 2009; Olivers, 2009)

本研究關(guān)注內(nèi)部因素的作用, 認(rèn)為抑制動(dòng)機(jī)是客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意的導(dǎo)向過(guò)程中影響認(rèn)知控制加工的關(guān)鍵因素。抑制動(dòng)機(jī)是指?jìng)€(gè)體進(jìn)行抑制性認(rèn)知控制的傾向。抑制動(dòng)機(jī)的影響分為兩個(gè)層次：(1)有無(wú)抑制動(dòng)機(jī); (2)抑制動(dòng)機(jī)水平的高低。我們首先明確告知被試客體工作記憶內(nèi)容永遠(yuǎn)不同于搜索目標(biāo), 使被試產(chǎn)生了抑制匹配分心物的動(dòng)機(jī),進(jìn)而在實(shí)驗(yàn)中觀察到了對(duì)匹配分心物的抑制作用。Woodman和 Luck (2007)使用相同的指導(dǎo)語(yǔ)操作,也發(fā)現(xiàn)了上述抑制作用。可見(jiàn), 當(dāng)客體工作記憶內(nèi)容與當(dāng)前任務(wù)無(wú)關(guān)時(shí), 與之匹配的項(xiàng)目會(huì)受到抑制。反之, 當(dāng)客體工作記憶內(nèi)容與目標(biāo)相關(guān)時(shí), 與之匹配的項(xiàng)目將自上而下地捕獲注意。例如, 在Soto等(2005)的實(shí)驗(yàn)中工作記憶內(nèi)容可能會(huì)與搜索目標(biāo)匹配。此時(shí), 為了更快地找到搜索目標(biāo), 被試將主動(dòng)注意與記憶內(nèi)容匹配的項(xiàng)目, 而不存在抑制匹配項(xiàng)目的動(dòng)機(jī)。Carlisle和Woodman (2011)采用類似的操作也發(fā)現(xiàn), 當(dāng)記憶項(xiàng)目匹配搜索目標(biāo)時(shí)搜索速度最快; 而當(dāng)記憶項(xiàng)目匹配搜索分心物時(shí)搜索速度最慢。即由于記憶項(xiàng)目可能與搜索目標(biāo)相同,被試便不再抑制與記憶項(xiàng)目匹配的刺激了, 而是主動(dòng)注意它們(Woodman & Luck, 2007實(shí)驗(yàn)5)。

抑制動(dòng)機(jī)的產(chǎn)生只是誘發(fā)抑制性認(rèn)知控制的前提條件, 匹配分心物是否能被有效抑制還取決于被試抑制動(dòng)機(jī)水平的高低。本研究中僅當(dāng)抑制動(dòng)機(jī)處于中等(50%概率條件)或偏上(80%概率條件)水平時(shí), 才發(fā)現(xiàn)了顯著地抑制作用, 即匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)快于控制試驗(yàn)。而當(dāng)抑制動(dòng)機(jī)水平很低時(shí)(20%概率條件), 匹配分心物捕獲了注意, 即匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)慢于控制試驗(yàn)?？梢?jiàn), 即便被試具有抑制匹配分心物的傾向, 當(dāng)這種抑制動(dòng)機(jī)較弱時(shí),認(rèn)知控制的作用仍然難以發(fā)揮。例如Olivers (2009)的研究中, 雖然也通過(guò)指導(dǎo)語(yǔ)明確告知被試記憶項(xiàng)目與搜索目標(biāo)不同, 但由于抑制匹配分心物的難度太大, 無(wú)法激發(fā)較高水平的認(rèn)知控制動(dòng)機(jī), 因而在結(jié)果中觀察到了“由記憶導(dǎo)向的注意捕獲”效應(yīng)。Olivers (2009)的實(shí)驗(yàn)中匹配分心物始終是一個(gè)具有獨(dú)特顏色的單例刺激。前已述及, 對(duì)這種匹配分心物的抑制不僅要克服客體工作記憶內(nèi)容的干擾,還要克服其獨(dú)特特征帶來(lái)的干擾。兩種干擾作用疊加在一起急劇地加大了認(rèn)知控制的難度。此外, 抑制動(dòng)機(jī)水平不僅會(huì)決定認(rèn)知控制的有效性, 還會(huì)影響認(rèn)知控制的效應(yīng)量。實(shí)驗(yàn)1中80%概率條件下抑制作用的效應(yīng)量大于50%概率條件, 表明抑制作用的效應(yīng)量隨著抑制動(dòng)機(jī)水平的提高而增大。

在時(shí)程方面, 當(dāng)自上而下加工的目的是使注意指向客體工作記憶內(nèi)容時(shí), 已有研究發(fā)現(xiàn)認(rèn)知控制可以迅速地介入信息加工過(guò)程(Carlisle &Woodman, 2011a; Mannan, Kennard, Potter, Pan, &Soto, 2010)。在 Carlisle 和 Woodman (2011a)的實(shí)驗(yàn)中, 記憶項(xiàng)目可能會(huì)與搜索目標(biāo)匹配。前已述及,當(dāng)客體工作記憶內(nèi)容與任務(wù)目標(biāo)相關(guān)時(shí), 為了更快找到目標(biāo), 被試將主動(dòng)注意與客體工作記憶內(nèi)容匹配的刺激。Carlisle和Woodman (2011a)發(fā)現(xiàn), 即便在非常迅速的信息加工過(guò)程中, 這種認(rèn)知控制的作用依然顯著。但當(dāng)自上而下加工的目的是抑制客體工作記憶內(nèi)容時(shí), 已有研究卻發(fā)現(xiàn)認(rèn)知控制需要一定的時(shí)間才能介入。如Han和Kim (2009)要求被試在保持記憶項(xiàng)目的同時(shí)完成一項(xiàng)搜索任務(wù)。匹配條件下記憶項(xiàng)目?jī)H與分心物匹配。結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)匹配分心物的抑制只發(fā)生在相對(duì)較慢的信息加工過(guò)程中。具體而言, 簡(jiǎn)單搜索任務(wù)中信息加工速度很快, 認(rèn)知控制沒(méi)有時(shí)間介入, 因此匹配分心物將捕獲注意;而復(fù)雜搜索任務(wù)中信息加工速度相對(duì)緩慢, 認(rèn)知控制有充分地時(shí)間介入, 因此匹配分心物將受到抑制。Hu, Xu和Hitch (2011)也發(fā)現(xiàn)這種抑制性的認(rèn)知控制只在準(zhǔn)備時(shí)間充足時(shí)有效。本研究50%概率條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果與上述研究一致。雖然整體上匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)快于控制試驗(yàn), 但在反應(yīng)時(shí)極快的試次里匹配試驗(yàn)搜索反應(yīng)時(shí)慢于控制試驗(yàn)。即對(duì)匹配分心物的抑制沒(méi)有發(fā)生在短暫迅速的信息加工過(guò)程中。不同的是, 80%概率條件下, 本研究在反應(yīng)時(shí)極快的試次里也發(fā)現(xiàn)了對(duì)匹配分心物的抑制作用。該結(jié)果表明抑制性認(rèn)知控制并非只能發(fā)生在加工時(shí)間較長(zhǎng)的認(rèn)知過(guò)程中。當(dāng)抑制動(dòng)機(jī)足夠強(qiáng)時(shí),認(rèn)知控制介入的時(shí)間可以被提前。這一結(jié)果與Sawaki和Luck (2011)的研究一致。他們發(fā)現(xiàn)與當(dāng)前任務(wù)無(wú)關(guān)的客體工作記憶內(nèi)容會(huì)受到抑制, 并誘發(fā)Pd成分。Pd反映了個(gè)體對(duì)某個(gè)刺激的抑制過(guò)程。當(dāng)對(duì)某個(gè)刺激進(jìn)行抑制時(shí), 將在刺激出現(xiàn)的對(duì)側(cè)腦區(qū)(與同側(cè)腦區(qū)相比)誘發(fā)更大的正電位, 即Pd成分(Hickey, Di Lollo, & McDonald, 2009)。該成分一般出現(xiàn)在刺激呈現(xiàn)后150 ms到250 ms。即對(duì)客體工作記憶內(nèi)容的抑制是可以迅速發(fā)生的。但 Sawaki和 Luck (2011)的研究并沒(méi)有采用視覺(jué)搜索任務(wù),而只是要求被試注視那些與任務(wù)無(wú)關(guān)的客體工作記憶內(nèi)容。因此, 在視覺(jué)搜索這類更復(fù)雜的任務(wù)中抑制性認(rèn)知控制的時(shí)程特點(diǎn)還有待進(jìn)一步明確。后續(xù)研究可以利用時(shí)間精度較高的研究手段(如 ERP技術(shù))來(lái)探討這一問(wèn)題。

關(guān)于上述抑制性認(rèn)知控制的產(chǎn)生機(jī)制方面,Bundesen (1990)的視覺(jué)注意理論(TVA)提供了一種合理的解釋。Bundesen (1990)指出, 工作記憶內(nèi)容既可以被賦予較高的注意權(quán)重從而使與之匹配的刺激獲得更多的注意, 也可以被賦予極低(甚至為零)的注意權(quán)重從而防止與之匹配的刺激獲取注意。本研究中, 由于記憶項(xiàng)目只與搜索分心物匹配(而不同于目標(biāo)), 客體工作記憶內(nèi)容將被賦予極低的注意權(quán)重。這一過(guò)程幫助被試抑制了對(duì)匹配分心物的注意, 從而能夠更快找到目標(biāo)。當(dāng)被試完成搜索任務(wù)后, 刺激序列不會(huì)立即消失。此時(shí), 為了促進(jìn)隨后的記憶任務(wù)表現(xiàn), 客體工作記憶內(nèi)容的注意權(quán)重會(huì)被迅速提高。這一過(guò)程幫助被試在完成搜索任務(wù)后主動(dòng)注意匹配分心物以鞏固記憶, 進(jìn)而提高記憶成績(jī)。本研究50%和80%概率條件下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果支持該假設(shè)：匹配試驗(yàn)中, 不僅搜索反應(yīng)時(shí)快于控制試驗(yàn), 記憶正確率也高于控制試驗(yàn)。

5 結(jié)論

本研究通過(guò)兩個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意的導(dǎo)向過(guò)程是靈活可控的; 與客體工作記憶內(nèi)容匹配的刺激既可以捕獲注意, 也可以被抑制。更重要的是, 在客體工作記憶內(nèi)容對(duì)注意的導(dǎo)向過(guò)程中, 抑制動(dòng)機(jī)是影響認(rèn)知控制作用的關(guān)鍵因素。一方面, 抑制動(dòng)機(jī)水平的高低會(huì)影響認(rèn)知控制的有效性; 另一方面, 隨著抑制動(dòng)機(jī)水平的提高,認(rèn)知控制不僅會(huì)獲得更大的效應(yīng)量, 其介入信息加工過(guò)程的時(shí)間也會(huì)提前。

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