袁小鈞 崔曉霞 曹正操 闞 紅 王 曉 汪亞珉

(首都師范大學(xué)心理學(xué)院, 北京市“學(xué)習(xí)與認(rèn)知”重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室, 北京 100048)

1 引言

威脅性刺激引起注意偏向一直備受心理學(xué)家關(guān)注。根據(jù)注意的認(rèn)知資源理論, 認(rèn)知系統(tǒng)內(nèi)存在著一個(gè)負(fù)責(zé)資源分配的機(jī)制, 這一機(jī)制是受意識(shí)控制的, 可以把認(rèn)知資源靈活地分配到重要的刺激上。同時(shí), 人類(lèi)的認(rèn)知系統(tǒng)內(nèi)還存在著一個(gè)評(píng)價(jià)環(huán)境重要性的系統(tǒng), 重要的刺激會(huì)優(yōu)先進(jìn)入到這個(gè)系統(tǒng), 獲得進(jìn)一步加工(彭聃齡, 2012)。因此, 這些占有認(rèn)知資源比較多、優(yōu)先加工的刺激會(huì)引起注意偏向。

進(jìn)化心理學(xué)認(rèn)為, 對(duì)威脅性刺激的偏向加工是進(jìn)化而來(lái)的。人類(lèi)已經(jīng)進(jìn)化了對(duì)遠(yuǎn)古危險(xiǎn)物的害怕傾向, 形成了一些生存適應(yīng)器, 這些適應(yīng)器會(huì)處理危及我們祖先生命的各種問(wèn)題。當(dāng)我們?cè)谝粋€(gè)開(kāi)闊的地方四處張望時(shí), 我們的信息加工機(jī)制會(huì)讓我們覺(jué)察到“暗藏的敵人”, 我們的注意會(huì)自動(dòng)地偏向這些危險(xiǎn)物。與現(xiàn)代環(huán)境中的危險(xiǎn)物相比, 人們更容易對(duì)遠(yuǎn)古環(huán)境中就存在的危險(xiǎn)物表現(xiàn)出威脅反應(yīng)。比如說(shuō), 人大多害怕蛇, 但很少害怕汽車(chē), 盡管汽車(chē)每年奪走很多人的生命。對(duì)此, 進(jìn)化心理學(xué)的解釋是蛇是人類(lèi)進(jìn)化過(guò)程中一直存在的危險(xiǎn)物(Buss,1999)。這種威脅不僅反應(yīng)在情緒上, 還反映在注意偏向上。因此, 威脅性刺激更容易引起注意偏向。

在已有的威脅性刺激導(dǎo)致注意偏向的研究中,最常用的研究范式主要有 5種：視覺(jué)搜索范式(?hman, Flykt, & Esteves, 2001)、情緒 Stroop 范式(Janczyk, Ausgst, & Kunde, 2014)、線索?靶子范式(Stormark, Nordly, & Hugdahl, 1995)、點(diǎn)探測(cè)范式(Mogg, Bradley, & Hallowell, 1994)、情緒條件反射范式(Stormark & Hugdahl, 1996), 其中視覺(jué)搜索范式是使用最為廣泛的一種范式。在早期 ?hman和Flykt等(2001)的威脅性刺激搜索實(shí)驗(yàn)中, 研究者以蛇、蜘蛛、蘑菇、花的圖片作為實(shí)驗(yàn)材料, 要求被試在一些與威脅無(wú)關(guān)的圖片(花、蘑菇)中搜索與威脅相關(guān)的圖片(蛇、蜘蛛), 或在一些與威脅相關(guān)的圖片(蛇、蜘蛛)中搜索與威脅無(wú)關(guān)的圖片(花、蘑菇)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在與威脅無(wú)關(guān)物體中搜索與威脅相關(guān)的目標(biāo)的速度要顯著快于在與威脅相關(guān)的物體中搜索與威脅無(wú)關(guān)的目標(biāo), 并且不受目標(biāo)物所在位置以及分心物數(shù)目的影響。此后, Mogg和Bradley(2006)使用視覺(jué)搜索范式研究了不同高低水平蜘蛛威脅在不同暴露時(shí)間下的注意偏向。實(shí)驗(yàn)時(shí)給被試成對(duì)呈現(xiàn)蜘蛛和貓的圖片, 呈現(xiàn)時(shí)間分 3種, 分別為200 ms、500 ms、2000 ms。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn), 當(dāng)呈現(xiàn)時(shí)間為 200 ms時(shí), 高水平蜘蛛威脅組對(duì)蜘蛛的注意偏向比低水平組要大。隨著暴露時(shí)間的增加,高水平組注意偏向降低。在更長(zhǎng)暴露時(shí)間時(shí), 這種注意偏向差異則不再顯著。這一研究表明, 威脅性刺激對(duì)注意的捕獲效應(yīng)主要發(fā)生在早期的快速視覺(jué)信息加工階段。王福興、李文靜、顏志強(qiáng)、段朝輝和李卉(2015)使用眼動(dòng)技術(shù)來(lái)研究幼兒對(duì)威脅性刺激物——蛇的注意偏向, 結(jié)果也發(fā)現(xiàn), 無(wú)論是幼兒還是成人對(duì)蛇的首次注視時(shí)間都比注視花朵的時(shí)間更短。LoBue (2010)使用視覺(jué)搜索范式研究了兒童和成人對(duì)蜘蛛的注意偏向。該實(shí)驗(yàn)要求被試在蘑菇或蟑螂的圖片中搜索蜘蛛, 或者是反過(guò)來(lái)進(jìn)行搜索。研究結(jié)果表明, 無(wú)論是兒童還是成人, 搜索蜘蛛的速度都比其他兩種要快, 并且搜索蘑菇和蟑螂差異不顯著, 后續(xù)的電生理研究也得到了類(lèi)似的結(jié)果(LoBue & Rakison, 2013; Thrasher & LoBue,2016)。Dudeney, Sharpe和Hunt (2015)對(duì)焦慮兒童的研究也發(fā)現(xiàn), 與正常兒童相比, 焦慮兒童在注意搜索中能更快地搜索到威脅性刺激。

除了蛇與蜘蛛外, 負(fù)性情緒面孔也常被用作威脅性刺激, 研究者們以面孔為刺激材料的研究得到了同樣的結(jié)論。Hansen和Hansen (1988)最早以面孔圖片為刺激材料來(lái)研究情緒刺激的注意偏向。該實(shí)驗(yàn)要求被試在一個(gè)2 × 2的矩陣中搜索面孔, 結(jié)果表明, 被試在快樂(lè)面孔中搜索憤怒面孔較快, 而在憤怒面孔里搜索快樂(lè)面孔較慢。他認(rèn)為憤怒面孔屬于威脅性刺激, 這種刺激能夠捕獲注意, 因而在快樂(lè)面孔中的憤怒面孔更容易找到, 而快樂(lè)面孔很容易被忽視。他們把這種現(xiàn)象稱(chēng)為凸顯效應(yīng)(popout effect)。?hman, Lundqvist和 Esteves (2001)使用與 Hansen不同的面孔圖片來(lái)研究情緒刺激對(duì)注意的影響。?hman和Lundqvist等的實(shí)驗(yàn)采用的是圖示面孔, 而不是真實(shí)面孔。他認(rèn)為在Hansen的實(shí)驗(yàn)中, 被試之所以搜索憤怒面孔快, 是因?yàn)閼嵟婵椎漠愘|(zhì)性更大, 而圖示面孔是從真實(shí)面孔中抽取出來(lái)的, 同質(zhì)性更高。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明, 在快樂(lè)面孔中搜索憤怒面孔要顯著地快于在憤怒面孔中搜索快樂(lè)面孔, 這和Hansen的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是一致的。也有一些對(duì)焦慮個(gè)體的研究, 得到了類(lèi)似的結(jié)果。與搜索微笑面孔相比, 高特質(zhì)焦慮個(gè)體搜索憤怒面孔要更快, 而且識(shí)別憤怒面孔也快于微笑面孔(Matsumoto,2010)。此外, 有關(guān)威脅性刺激的認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制研究也表明, 威脅性信息導(dǎo)致注意偏向主要發(fā)生在視覺(jué)信息加工的早期階段, 這一階段的加工是一種自動(dòng)化的加工, 主要依賴(lài)于低頻輪廓信息(LeDoux, 2000;Vuilleumier, Armony, Driver, & Dolan, 2003; van Le et al., 2013)。

現(xiàn)有研究在不同被試身上以不同的刺激材料重復(fù)出了同樣的結(jié)果, 對(duì)這一結(jié)果, 研究者們采用環(huán)境適應(yīng)這一進(jìn)化心理學(xué)的觀點(diǎn)予以解釋(?hman& Mineka, 2001; ?hman, 2009; ?hman, Soares, Juth,Lindstr?m, & Esteves, 2012; Soares, Lindstr?m,Estevens, & ?hman, 2014)。然而, 要證實(shí)威脅性刺激導(dǎo)致注意偏向的進(jìn)化論解釋還有一個(gè)非常重要的問(wèn)題沒(méi)有解決, 那就是已有實(shí)驗(yàn)的生態(tài)效度不高。既然人對(duì)威脅性刺激的注意偏向加工是適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果, 那么環(huán)境信息與搜索時(shí)的光流信息就很重要?，F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)都是通過(guò)威脅性刺激圖片的呈現(xiàn)來(lái)設(shè)計(jì)的, 沒(méi)有提供早期人類(lèi)搜索蛇或蜘蛛時(shí)的必要環(huán)境信息。如果不提供必要的環(huán)境信息, 現(xiàn)有的注意偏向結(jié)果也可能解釋為新異刺激導(dǎo)致的效應(yīng)(Peira,Golkar, ?hman, Anders, & Wiens, 2012)。另外, 真實(shí)環(huán)境中人在搜索威脅性刺激時(shí)是一種身體不斷接近的過(guò)程, 威脅物就算是蟄伏的, 相應(yīng)的外形顏色特征也會(huì)隨著接近過(guò)程中的光流信息的變化而獲得監(jiān)測(cè)。在知覺(jué)理論中, 吉布森早就提出并強(qiáng)調(diào)光流(optic flow)信息在視知覺(jué)加工中的重要作用,他認(rèn)為利用環(huán)境提供的光學(xué)分布、結(jié)構(gòu)級(jí)差、光流模式、功能承受性和共振等信息可以解釋視知覺(jué)(Gibson, 1979; Lee & Kalmus, 1980; Sun, Carey, &Goodale, 1992)。在真實(shí)的視覺(jué)搜索中, 物體遠(yuǎn)近及角度變化帶來(lái)的動(dòng)態(tài)信息對(duì)理解視覺(jué)搜索加工的認(rèn)知機(jī)制很重要, 而威脅性刺激呈現(xiàn)的情境信息(比如遠(yuǎn)古人類(lèi)面對(duì)的叢林草地環(huán)境)對(duì)檢驗(yàn)已有研究的生態(tài)效度同樣重要。顯然, 無(wú)論是環(huán)境信息還是光流信息, 已有研究都沒(méi)有提供。

受過(guò)去的實(shí)驗(yàn)技術(shù)限制, 已有的視覺(jué)搜索研究中幾乎找不到生態(tài)效度好的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的進(jìn)步, 新近快速發(fā)展起來(lái)的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)為解決這一問(wèn)題提供了可能。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是利用計(jì)算機(jī)創(chuàng)設(shè)和體驗(yàn)虛擬環(huán)境的一種仿真系統(tǒng), 這一系統(tǒng)的最大特征是沉浸感強(qiáng), 能夠給使用者帶來(lái)身臨其境的感覺(jué)。就光流信息而言, 虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的漫游就是典型的模擬了現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中相對(duì)運(yùn)動(dòng)而導(dǎo)致的物體的表面、邊緣等處的光流信息, 這種光流信息本質(zhì)上體現(xiàn)的是一種似動(dòng)運(yùn)動(dòng)信息。利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù), 心理學(xué)實(shí)驗(yàn)不僅可以有仿真的刺激情境, 還可以提供遠(yuǎn)近角度上的光流動(dòng)態(tài)變化信息,還原進(jìn)化心理學(xué)家假設(shè)的遠(yuǎn)古人類(lèi)在叢林或草叢中隨時(shí)搜索發(fā)現(xiàn)蛇與蜘蛛的真實(shí)場(chǎng)景。

基于以上的分析, 本研究利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù),模擬早期人類(lèi)生存的叢林場(chǎng)景, 讓被試以浸入式體驗(yàn)的方式執(zhí)行?hman和Flykt等(2001)設(shè)計(jì)的威脅性刺激的視覺(jué)搜索任務(wù), 探討威脅性刺激引起注意偏向的認(rèn)知機(jī)制。將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)應(yīng)用于視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)范式的優(yōu)勢(shì)在于, 一是提供刺激的仿真性情境信息, 二是提供刺激的光流信息, 三是提供反應(yīng)時(shí)之外的反應(yīng)距離信息。反應(yīng)時(shí)之外的反應(yīng)距離信息在二維呈現(xiàn)的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)里幾乎無(wú)法測(cè)試, 但是在虛擬仿真的三維場(chǎng)景中就可以很容易地觀測(cè)被試做搜索反應(yīng)時(shí)的空間距離。這種反應(yīng)距離的測(cè)量既是反應(yīng)時(shí)或正確率數(shù)據(jù)的有力補(bǔ)充, 又是進(jìn)一步了解注意偏向的認(rèn)知機(jī)制的新的有效指標(biāo)。根據(jù)已有二維呈現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論, 我們預(yù)期在三維虛擬仿真場(chǎng)景中威脅性刺激將同樣導(dǎo)致注意偏向反應(yīng), 同時(shí)反應(yīng)距離信息能進(jìn)一步證實(shí)這種注意偏向反應(yīng)。由此, 我們假設(shè), 相比于非威脅性刺激, 被試會(huì)在更遠(yuǎn)的距離下做出對(duì)威脅性刺激的搜索確認(rèn)反應(yīng)。

此外, 越來(lái)越多的研究表明, 動(dòng)物的搜索要比植物的搜索快(Soares, Esteves, Lundqvist, & ?hman,2009; Soares, 2012)。在 ?hman 和 Flykt等(2001)的經(jīng)典研究中, 威脅性刺激是蜘蛛與蛇, 而非威脅性刺激是蘑菇與花, 因此在驗(yàn)證威脅性刺激注意偏向時(shí)有必要排除威脅性刺激與非威脅性刺激在類(lèi)型屬性上的這種差異。為此, 本研究進(jìn)一步在虛擬現(xiàn)實(shí)情境中比較了威脅性刺激蛇和蜘蛛與非威脅性刺激松鼠和蟬在叢林搜索中的差異, 從而進(jìn)一步驗(yàn)證威脅性刺激的注意偏向現(xiàn)象, 為威脅性刺激注意加工的進(jìn)化心理學(xué)解釋提供最重要的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。

為驗(yàn)證上述觀點(diǎn), 本研究設(shè)計(jì)了兩個(gè)實(shí)驗(yàn), 實(shí)驗(yàn)1是設(shè)計(jì)構(gòu)建野外叢林虛擬仿真環(huán)境, 以在較好的生態(tài)效度情況下重復(fù)?hman和Flykt等(2001)的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)2則是在實(shí)驗(yàn)1的基礎(chǔ)上將非威脅性刺激替換成松鼠和蟬, 再次驗(yàn)證威脅性刺激的注意偏向加工。

2 方法

實(shí)驗(yàn)1將探討被試在虛擬仿真的叢林搜索實(shí)驗(yàn)中, 搜索威脅性刺激是否快于非威脅性刺激, 以演示經(jīng)典的威脅性刺激注意偏向加工現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)2擬將進(jìn)一步探討同屬動(dòng)物的威脅性與非威脅性刺激是否仍然存在威脅性刺激的注意偏向加工現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果一起為威脅性刺激的注意偏向加工的進(jìn)化心理學(xué)解釋提供證據(jù)支持。

2.1 被試

招募大學(xué)生被試共89名(男45名)。實(shí)驗(yàn)1共有59人參與。其中10名(男5名)參加了刺激材料的評(píng)定實(shí)驗(yàn), 24名(男12名)填寫(xiě)了虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的體驗(yàn)問(wèn)卷, 20名(男 10名)參加了視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn), 5名(男3名)參加了數(shù)據(jù)剔除標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)定測(cè)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)2共有30人參與。其中10名(男5名)參加了刺激材料的評(píng)定實(shí)驗(yàn), 20名(男10名)參加了視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)。所有被試視力或矯正視力正常, 均為右利手,身體心理健康, 無(wú)精神病史, 無(wú)任何恐懼癥。被試自愿參加實(shí)驗(yàn), 實(shí)驗(yàn)完成后獲得一定報(bào)酬。

2.2 材料

2.2.1 實(shí)驗(yàn)用虛擬仿真場(chǎng)景

實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景包括三部分材料, 第一部分為實(shí)驗(yàn)刺激材料, 包括威脅性刺激(蛇與蜘蛛)與非威脅性刺激(蘑菇、花、松鼠、蟬)的仿真模型; 第二部分為叢林草地自然場(chǎng)景, 包括多種草、花、樹(shù)、石頭等;第三部分為實(shí)驗(yàn)交互控制材料, 包括進(jìn)入?yún)擦秩肟谔幍囊簧乳T(mén)以及第一人稱(chēng)虛擬角色(在實(shí)驗(yàn)中這一角色是隱藏的, 被試不可見(jiàn))。叢林草地場(chǎng)景與門(mén)如圖1所示。

2.2.2 視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)中的刺激物

搜索實(shí)驗(yàn)所用刺激物分別為蛇、蜘蛛、花、蘑菇、松鼠、蟬六種。對(duì)于刺激物的大小, 由于很難找到精確的尺度來(lái)衡量, 所以我們采用了比較相對(duì)體積的方法, 這種方法確保了這6種目標(biāo)物的尺寸的大小接近。對(duì)于刺激物的顏色, 這6種模型采用了同樣的顏色貼圖。6種刺激物的大小及顏色對(duì)比如圖2所示。

2.2.3 叢林草地中間的小徑設(shè)置

圖1 視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)中所使用的仿真叢林場(chǎng)景

圖2 搜索實(shí)驗(yàn)中所用刺激物模型及顏色對(duì)比

為了保證被試以相同的條件進(jìn)行視覺(jué)搜索, 我們?cè)趨擦植莸刂虚g設(shè)置了一條人為踩踏出的略呈“S”型的小道, 被試通過(guò)攝像機(jī)以直線在小路上行走, 沿小道兩邊布置目標(biāo)刺激物(威脅性或非威脅性目標(biāo)刺激)放置點(diǎn), 同時(shí)在草地上點(diǎn)綴多種野花、雜樹(shù)、石頭等必要自然物。為了方便記錄, 路的右邊記為位置1到位置7, 路的左邊記為位置11到位置17, 如圖3左側(cè)所示。需要說(shuō)明的是, 路徑兩邊的各點(diǎn)分布并不是等距離選取的, 這是防止被試出現(xiàn)搜索猜測(cè)。

2.2.4 實(shí)驗(yàn)前的評(píng)定實(shí)驗(yàn)所用材料

評(píng)定的材料是從創(chuàng)設(shè)的虛擬仿真場(chǎng)景中對(duì)4種目標(biāo)模型的截圖, 顯示器分辨率為1024 × 768。我們分別從3個(gè)不同距離進(jìn)行截圖, 一個(gè)是肯定可以看到目標(biāo)物時(shí), 截圖大小為 65 × 65像素; 一個(gè)是基本可以看到目標(biāo)物時(shí), 截圖大小為50 × 50像素;一個(gè)是隱約可以看到目標(biāo)物時(shí), 截圖大小為 30 ×30像素。其中肯定可以看到目標(biāo)物時(shí)對(duì)所有位置進(jìn)行截圖, 共有 56張圖片; 基本可以看到目標(biāo)物時(shí)從位置3開(kāi)始截圖, 共有40張圖片; 隱約可以看到目標(biāo)物時(shí)從位置5開(kāi)始截圖, 共有24張圖片, 3種截圖如圖3右側(cè)所示。

圖3 叢林草地上的路徑及對(duì)所搜索目標(biāo)物(蘑菇)進(jìn)行評(píng)定時(shí)的3種條件

2.2.5 實(shí)驗(yàn)中所用材料的制作軟件信息

實(shí)驗(yàn)中所用的圖形場(chǎng)景制作軟件主要有3個(gè)：3dsmax9, Adobe Photoshop CS 5及 Virtools 5.0。3dsmax9 (Autodesk, San Rafael, California, U.S.)主要用于制作和修改模型, 為了使后期計(jì)算機(jī)運(yùn)行起來(lái)更流暢, 在制作和修改模型時(shí), 在保證逼真的前提下, 盡量減少模型的面數(shù)。Adobe Photoshop CS5(Adobe Systems Inc, SAN jose, California, U.S.)主要用于對(duì)模型貼圖的修改。Virtools 5.0虛擬現(xiàn)實(shí)游戲引擎(Dassault Systèmes, Vélizy, Villacoublay Cedex,France)用于創(chuàng)設(shè)野外叢林場(chǎng)景。我們將3dsmax中做成的模型導(dǎo)入進(jìn)來(lái), 在Virtools 5.0中整合成完整場(chǎng)景, 然后進(jìn)行交互設(shè)計(jì)和編程, 實(shí)現(xiàn)被試能夠在場(chǎng)景中進(jìn)行固定路徑的視覺(jué)搜索。

2.3 設(shè)計(jì)

實(shí)驗(yàn)分為實(shí)驗(yàn) 1與實(shí)驗(yàn) 2, 每個(gè)實(shí)驗(yàn)包括兩個(gè)部分, 第一部分為虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景的真實(shí)感體驗(yàn)評(píng)定和視覺(jué)搜索目標(biāo)物物理屬性差異的評(píng)定, 第二部分是正式虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中的視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)。

虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景的體驗(yàn)評(píng)定采用國(guó)外較為常用的IGROUP問(wèn)卷(Schubert, Friedmann, & Regenbrecht,2001; Felnhofer et al., 2015)。視覺(jué)搜索目標(biāo)物的物理屬性差異評(píng)定是通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的選擇反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)來(lái)完成的。物理屬性差異評(píng)定采用 4(刺激物模型：蛇、蜘蛛、花、蘑菇) × 14(位置：虛擬場(chǎng)景中的 14個(gè)位置)被試內(nèi)設(shè)計(jì), 刺激物采用電腦圖片呈現(xiàn)方式, 記錄被試的反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率。

正式的視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)為2(刺激類(lèi)型：威脅性刺激、非威脅性刺激) × 14(位置：虛擬場(chǎng)景中的 14個(gè)位置)被試內(nèi)設(shè)計(jì), 記錄反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率以及被試做反應(yīng)時(shí)的反應(yīng)距離。反應(yīng)時(shí)為從門(mén)開(kāi)到被試按鍵反應(yīng)的時(shí)間, 錯(cuò)誤率為反應(yīng)錯(cuò)誤試次所占該條件總試次數(shù)的百分比。對(duì)于反應(yīng)距離的定義, 我們將反應(yīng)距離與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)時(shí)(Response Time)相對(duì)應(yīng)。具體做法為, 首先, 我們將被試在三維場(chǎng)景中做反應(yīng)時(shí)攝像機(jī)的位置(即反應(yīng)位置)距離目標(biāo)位置的連線, 然后, 將反應(yīng)位置距離目標(biāo)位置對(duì)攝像機(jī)行走路徑做垂點(diǎn)的連線, 最后, 兩條連線做夾角,夾角的正切值即為反應(yīng)距離(Response Distance),如圖4中的tanα。這樣一來(lái), 反應(yīng)距離包含反應(yīng)位置與目標(biāo)位置的距離信息及測(cè)量視角, 故而是一種更為全面的指標(biāo)。圖4示意了反應(yīng)距離的計(jì)算方式。在 Virtools軟件中, 固定路徑漫游中的某時(shí)刻點(diǎn)的坐標(biāo)無(wú)法獲取, 程序是封裝模塊, 除非進(jìn)行非常底層的二次開(kāi)發(fā)。實(shí)際上, 固定路徑漫游是勻速運(yùn)動(dòng),我們根據(jù)被試的反應(yīng)時(shí)進(jìn)行事后計(jì)算, 相應(yīng)的位置坐標(biāo)同樣可以得到。因此, 本研究中就以某個(gè)目標(biāo)位置(比如位置 4)搜索時(shí)的平均反應(yīng)時(shí) RT為基礎(chǔ)(即攝像機(jī)行走S(圖4中的2D子圖)所用的時(shí)間)進(jìn)行計(jì)算。程序中最初設(shè)定的路徑起點(diǎn)O到終點(diǎn)E的總時(shí)間為T(mén), 將RT與T相比就可以得到A點(diǎn)的坐標(biāo)。圖中B點(diǎn)為該目標(biāo)位置向攝像機(jī)路徑做垂線的垂點(diǎn), 目標(biāo)位置、攝像機(jī)位置、垂點(diǎn)構(gòu)成三角形, 計(jì)算現(xiàn)tanα值, 以此值作為RD的指標(biāo)。

特別要說(shuō)明, 實(shí)驗(yàn)中采用了我們實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)的計(jì)時(shí)器來(lái)完成的, 它是基于CPU時(shí)鐘來(lái)記錄的, 比較精確。如果采用Virtools軟件本身提供的記時(shí)器,由于它是基于刷新率來(lái)記錄時(shí)間的, 所以在加載高清場(chǎng)景時(shí), 刷新率不容易穩(wěn)定, 記時(shí)精度也不夠高,值得注意。

圖4 反應(yīng)距離計(jì)算示意圖

我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)也考慮了光流信息。光流信息包含了被觀察物體的運(yùn)動(dòng)信息, 也包含有關(guān)景物三維結(jié)構(gòu)的豐富信息, 我們?cè)谠O(shè)計(jì)時(shí)通過(guò)虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)展現(xiàn)了搜索物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)的信息。攝像機(jī)在場(chǎng)景中移動(dòng), 搜索的物體距離攝像機(jī)越來(lái)越近, 其相對(duì)攝像機(jī)向攝像機(jī)反方向移動(dòng)。也包含了搜索場(chǎng)景的信息。前人因技術(shù)限制沒(méi)有考慮光流信息, 我們通過(guò)該技術(shù)提供了視覺(jué)搜索的光流信息, 更好地為威脅場(chǎng)景中刺激搜索提供了更完善的證據(jù)支持。

因?qū)嶒?yàn)1的威脅性刺激模型為動(dòng)物(蛇與蜘蛛),非威脅性刺激模型為植物(花與蘑菇), 為排除此動(dòng)植物兩種自變量混淆對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響, 我們進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)2。實(shí)驗(yàn)2將刺激物模型全部更換為動(dòng)物,分別是：蛇、蜘蛛、松鼠、蟬。其余與實(shí)驗(yàn)1保持一致。

2.3.1 虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景體驗(yàn)評(píng)定

盡管當(dāng)前的Oculus DK2完全浸入式的虛擬現(xiàn)實(shí)呈現(xiàn)設(shè)備的臨場(chǎng)感已經(jīng)非常明顯, 但為了準(zhǔn)確評(píng)價(jià)所建場(chǎng)景是否有效提高了實(shí)驗(yàn)任務(wù)的生態(tài)效度,我們對(duì)實(shí)驗(yàn)1的場(chǎng)景進(jìn)行了評(píng)定。被試進(jìn)行8次搜索, 每個(gè)模型搜索兩次, 然后填寫(xiě)IGROUP問(wèn)卷。該問(wèn)卷包括14個(gè)問(wèn)題, 每個(gè)問(wèn)題都采用0～6評(píng)分,標(biāo)記從無(wú)真實(shí)感到非常真實(shí)的感覺(jué)。目前我們研究組已經(jīng)對(duì)該問(wèn)卷進(jìn)行了中國(guó)化的修訂, 相關(guān)研究報(bào)告正在投稿中。

24名被試填寫(xiě)的IGROUP問(wèn)卷結(jié)果如表1所示。從評(píng)價(jià)的3個(gè)指標(biāo)的均值上來(lái)看, 所建野外叢林場(chǎng)景的存在感、沉浸感與真實(shí)感都在中間值3以上。體驗(yàn)感的評(píng)定與國(guó)外兩款虛擬游戲場(chǎng)景(Tomb Raider, Half Life)的評(píng)價(jià)結(jié)果相近(Schubert, Friedmann,& Regenbrecht, 2001; Felnhofer et al., 2015), 實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景生態(tài)效度較好。

表1 叢林搜索場(chǎng)景與國(guó)外虛擬現(xiàn)實(shí)游戲場(chǎng)景IGROUP評(píng)定結(jié)果比較

2.3.2 目標(biāo)物評(píng)定實(shí)驗(yàn)

采用傳統(tǒng)的選擇反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)范式進(jìn)行刺激物的評(píng)定, 實(shí)驗(yàn)程序使用 E-prime 2.0 (Psychology Software Tools, Sharpsburg, Pennsylvania, U.S.)軟件編程實(shí)現(xiàn)。實(shí)驗(yàn)分為練習(xí)和正式實(shí)驗(yàn)兩階段, 正式的評(píng)定實(shí)驗(yàn)分為3個(gè)組塊(block)。第一個(gè)組塊的圖片全部是肯定可以看到目標(biāo)物時(shí)的圖片, 每個(gè)位置的圖片呈現(xiàn) 2次, 所以第一個(gè)組塊共 112個(gè)試次(trial)。第二個(gè)組塊的圖片是基本可以看到目標(biāo)物時(shí)的圖片, 每個(gè)位置的圖片呈現(xiàn) 2次, 所以第二個(gè)組塊共有 80個(gè)試次。第三個(gè)組塊的圖片是隱約可以看到目標(biāo)物時(shí)的圖片, 每個(gè)位置的圖片呈現(xiàn)2次,所以第三個(gè)組塊共有48個(gè)試次?？偣?個(gè)組塊有240個(gè)試次。實(shí)驗(yàn)流程是先呈現(xiàn) 500 ms的注視點(diǎn),接著呈現(xiàn)圖片, 被試按鍵反應(yīng)后呈現(xiàn) 800 ms的空屏, 實(shí)驗(yàn)進(jìn)入到下一個(gè)試次。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中, 被試雙手食指分別放在“F”鍵和“J”鍵上, 實(shí)驗(yàn)要求如果被試看到的是蛇和蜘蛛, 按“F”鍵進(jìn)行反應(yīng); 如果看到的是花和蘑菇或者松鼠和蟬(分別對(duì)應(yīng)實(shí)驗(yàn) 1與實(shí)驗(yàn)2), 按“J”鍵進(jìn)行反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)流程如圖5所示。

圖5 刺激評(píng)定實(shí)驗(yàn)流程圖

2.3.3 物理顯著性分析

采用Itti和Koch (2000)文章中的方法進(jìn)行物理顯著性分析。我們使用該文章中所用的 MATLAB程序?qū)Σ牧蠄D片進(jìn)行評(píng)定處理, 得到 Saliency和Winner Take All兩幅圖, 如圖6所示。SaliencyMap是一幅清晰的二維地圖, 包含對(duì)視覺(jué)環(huán)境中物體的顯著性信息的編碼。其具體方法是, 第一步, 將輸入的圖片中的每一個(gè)特征進(jìn)行計(jì)算, 并轉(zhuǎn)換為圖標(biāo)地形特征地圖; 第二步, 將這些特征地圖合并成為一幅地圖, 這幅地圖包含任意一個(gè)位置相對(duì)其他位置的顯著性; 第三步, 找出顯著地圖中的最大值,在指定的時(shí)間點(diǎn), 最大值所在的位置就是下一個(gè)注意視覺(jué)區(qū)。Winner-take-all (WTA)是一種算法, 這種算法由 Tsotsos等人(1995)提出, 用于 SaliencyMap分析方法的第三步, 即找出顯著地圖中的最大值。得到每種條件下這兩幅圖后, 我們對(duì) Winner Take All圖中心紅框內(nèi)的白色方形區(qū)域進(jìn)行明度提取。我們首先使用Photoshop截取每種條件下的白色方形區(qū)域, 然后使用 MATLAB程序?qū)Π咨叫螀^(qū)域按HSV顏色分類(lèi)方式提取明度值(V), 最后提取與SaliencyMap中心白色區(qū)域相等大小區(qū)域, 即為邊長(zhǎng)64個(gè)像素正方形的區(qū)域內(nèi)4096個(gè)點(diǎn)的明度值。我們對(duì)4種條件下的明度值進(jìn)行單因素方差分析。

2.3.4 視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)

圖6 物理顯著性分析示意圖

正式的視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)采用與?hman和Flykt等人(2001)一樣的實(shí)驗(yàn)范式, 但實(shí)驗(yàn)材料與情境均采用前述提到的三維仿真模型。實(shí)驗(yàn)程序在虛擬現(xiàn)實(shí)軟件平臺(tái)Virtools 5.0上運(yùn)行。正式實(shí)驗(yàn)分為8個(gè)組塊, 每個(gè)組塊中目標(biāo)物在14個(gè)位置出現(xiàn)2次共28個(gè)試次, 由于第一個(gè)試次的計(jì)時(shí)器計(jì)時(shí)可能不準(zhǔn)確,因此在每個(gè)組塊前加了一個(gè)緩沖試次, 所以每個(gè)組塊實(shí)際上有 29個(gè)試次。我們對(duì)實(shí)驗(yàn)順序進(jìn)行了拉丁方平衡。根據(jù)?hman和Flykt等的實(shí)驗(yàn)范式, 蛇和蜘蛛屬于威脅性刺激, 花、蘑菇、松鼠與蟬屬于非威脅性刺激。在每一個(gè)試次中, 目標(biāo)物為威脅性刺激或非威脅性刺激。

實(shí)驗(yàn)時(shí), 被試坐在電腦旁, 戴上頭盔顯示器。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始后, 攝像機(jī)鏡頭會(huì)自動(dòng)地沿著預(yù)先設(shè)定好了的路徑移動(dòng)。實(shí)驗(yàn)要求被試仔細(xì)觀察整個(gè)場(chǎng)景,如果被試找到了所要搜索的目標(biāo), 則按游戲手柄的“LB”鍵, 如果一直到鏡頭停止移動(dòng)都沒(méi)有找到所要搜索的目標(biāo), 則按游戲手柄的“RB”鍵。按鍵反應(yīng)后, 再按游戲手柄的“A”鍵即可以進(jìn)入到下一個(gè)試次。在每個(gè)場(chǎng)景中, 整個(gè)森林的場(chǎng)景是不變的, 改變的只是分心物和目標(biāo)物。

2.3.5 數(shù)據(jù)剔除標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試

整個(gè)實(shí)驗(yàn)是在一個(gè)虛擬的三維仿真場(chǎng)景中進(jìn)行, 目前還沒(méi)有關(guān)于虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)的報(bào)告, 為了能夠更好地查看虛擬仿真場(chǎng)景中反應(yīng)時(shí)測(cè)量, 我們特別增加設(shè)計(jì)了一個(gè)空?qǐng)鼍爸兴阉鞔碳の锏臏y(cè)試, 并以此作為后續(xù)反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)中反應(yīng)記錄的一個(gè)參考標(biāo)準(zhǔn)。并且設(shè)置這一測(cè)試也同時(shí)考慮到被試會(huì)對(duì)多個(gè)位置點(diǎn)的目標(biāo)物進(jìn)行搜索反應(yīng), 因此獲得一個(gè)不同位置點(diǎn)簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)值也是一個(gè)不錯(cuò)的參考指標(biāo)。就虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景渲染距離來(lái)看, 本研究中的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)景均沒(méi)有出現(xiàn)遠(yuǎn)處物體不能渲染的問(wèn)題。為此, 我們招募 5名被試進(jìn)行測(cè)試, 求得可以看到刺激物的最小反應(yīng)時(shí)?？紤]到場(chǎng)景開(kāi)門(mén)時(shí),位置1～4和位置11～14可以看清楚的, 而位置 5、位置6、位置7、位置15、位置16、位置17在開(kāi)門(mén)后并不能真正看清楚。但是, 在虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景漫游的動(dòng)態(tài)情形下完成搜索實(shí)驗(yàn), 由于有很多類(lèi)似顏色的花草干擾, 被試不認(rèn)真時(shí)很容易誤認(rèn)而做出按鍵反應(yīng)。這正說(shuō)明虛擬現(xiàn)實(shí)情境實(shí)驗(yàn)在提高生態(tài)效度的同時(shí)也增加了被試錯(cuò)誤辨認(rèn)的機(jī)率。搜索的模型為蛇、蜘蛛、花、蘑菇, 結(jié)果如表2所示。正式實(shí)驗(yàn)時(shí), 當(dāng)被試的反應(yīng)時(shí)小于測(cè)試的反應(yīng)時(shí)最小值,則予以剔除。

表2 不同位置反應(yīng)時(shí)最小值(平均數(shù)、標(biāo)準(zhǔn)誤)

3 結(jié)果

3.1 實(shí)驗(yàn)1結(jié)果

3.1.1 刺激材料評(píng)定實(shí)驗(yàn)

為了防止極端值以及錯(cuò)誤反應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響, 剔除平均數(shù)在3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的數(shù)據(jù)以及錯(cuò)誤反應(yīng)的數(shù)據(jù), 共剔除極端值和錯(cuò)誤反應(yīng)數(shù)據(jù) 72個(gè), 剔除比例為3%。使用SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

對(duì)3種不同距離的錯(cuò)誤率分別進(jìn)行單因素重復(fù)測(cè)量方差分析?？隙梢钥吹侥繕?biāo)物時(shí)模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 1.91,

p

＞ 0.05。基本可以看到目標(biāo)物時(shí)模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) =0.61,

p

＞ 0.05。隱約可以看到目標(biāo)物時(shí)模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 1.48,

p

＞ 0.05。

圖7 實(shí)驗(yàn)1刺激材料評(píng)定實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)結(jié)果

對(duì)3種不同距離的反應(yīng)時(shí)進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析?？隙梢钥吹侥繕?biāo)物時(shí), 模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 0.47,

p

＞

0.05。位置的主效應(yīng)不顯著,

F

(13, 117) = 0.43,

p

＞ 0.05。模型種類(lèi)與位置的交互作用也不顯著,

F

(39, 351) = 0.97,

p >

0.05。

基本可以看到目標(biāo)物時(shí), 模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 0.16,

p

＞ 0.05。位置的主效應(yīng)顯著,

F

(9, 81) = 2.02,

p

＜ 0.05, η= 0.18。進(jìn)行事后檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn), 對(duì)位置進(jìn)行兩兩比較表明位置3和位置5差異顯著,

p

＜ 0.05。模型種類(lèi)與位置的交互作用為邊緣顯著,

F

(27, 243) = 2.45,

p

＜ 0.05, η= 0.21。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析表明, 位置 15時(shí), 蛇和蜘蛛差異顯著,

p

＜0.05。位置16時(shí), 蛇和蜘蛛差異顯著,

p

＜ 0.01。其他位置時(shí), 兩兩刺激之間差異均不顯著。雖然位置15和 16時(shí), 蛇和蜘蛛的差異顯著, 但蛇與蜘蛛都屬于威脅性刺激, 而且不存在蛇中找蜘蛛和蜘蛛中找蛇的組合, 因此它們之間的知覺(jué)辨別力差異對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒(méi)有影響。

隱約可以看到目標(biāo)物時(shí), 模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 0.88,

p

＞ 0.05。位置的主效應(yīng)不顯著,

F

(5, 45) = 1.36,

p

＞ 0.05。模型種類(lèi)與位置的交互作用也不顯著,

F

(15, 135) = 1.66,

p

＞ 0.05。

在3種不同距離時(shí), 無(wú)論是反應(yīng)時(shí)還是正確率,模型種類(lèi)的主效應(yīng)均不顯著, 表明4種模型在知覺(jué)辨別力上無(wú)顯著差異, 排除了后面搜索過(guò)程中由于模型本身引起的變量混淆。

3.1.2 視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)

所有被試的正確率較高。被試各個(gè)條件下錯(cuò)誤率、反應(yīng)時(shí)、反應(yīng)距離如圖8所示, 其中反應(yīng)距離的平均正切值威脅性刺激(

M

= 0.61,

SD

= 0.08)比非威脅性刺激(

M

= 0.73,

SD

= 0.10)小, 以具體場(chǎng)景中的反應(yīng)距離計(jì)算, 威脅性刺激(11.79米,

SD

=0.77)也同樣比非威脅性刺激(10.60米,

SD

= 0.73)為遠(yuǎn)。場(chǎng)景中呈現(xiàn)的物體大小(0.75米 × 0.75米), 因?yàn)閳?chǎng)景較大, 所以物體適當(dāng)放大了以使看起來(lái)是正常的比例。在威脅刺激條件下, 物體的平均視角為3.65°, 而非威脅性刺激條件下, 物體的平均視角為4.05°。為了防止極端值以及錯(cuò)誤反應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響, 剔除平均數(shù)在3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的數(shù)據(jù)、錯(cuò)誤反應(yīng)的數(shù)據(jù)以及位置5、位置6、位置7、位置15、位置16、位置17小于各自最小值的數(shù)據(jù)。共剔除81個(gè)數(shù)據(jù), 剔除比例為1.8%。使用SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

我們還進(jìn)一步地把反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與前述剔除測(cè)試的反應(yīng)時(shí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了對(duì)比, 結(jié)果發(fā)現(xiàn), 前述各位置點(diǎn)上的簡(jiǎn)單反應(yīng)時(shí)都落在反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)的3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外。這說(shuō)明, 虛擬仿真場(chǎng)景中的搜索辨別反應(yīng)時(shí)的記錄與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)是一致的。

圖8 實(shí)驗(yàn) 1視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)被試錯(cuò)誤率、反應(yīng)時(shí)、反應(yīng)距離(平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤)結(jié)果

對(duì)錯(cuò)誤率進(jìn)行配對(duì)樣本

t

檢驗(yàn), 結(jié)果表明刺激類(lèi)型差異不顯著,

t

(19)

= 0.25,

p

＞ 0.05。

對(duì)反應(yīng)時(shí)進(jìn)行2(刺激類(lèi)型：威脅性刺激、非威脅性刺激)×14(位置：虛擬場(chǎng)景中的14個(gè)位置)重復(fù)測(cè)量方差分析。刺激類(lèi)型主效應(yīng)顯著,

F

(1, 19) =301.72,

p

＜ 0.01, η= 0.94。位置的主效應(yīng)顯著,

F

(13,247) = 449.89,

p

＜ 0.01, η= 0.96。刺激類(lèi)型和位置的交互作用顯著,

F

(13, 247) = 2.60,

p

＜ 0.05, η=0.12。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析表明, 威脅性刺激與非威脅性刺激的差異均顯著(

p

s ＜ 0.05), 搜索威脅性刺激顯著快于非威脅性刺激。

對(duì)反應(yīng)距離進(jìn)行2(刺激類(lèi)型：威脅性刺激、非威脅性刺激)×14(位置：虛擬場(chǎng)景中的 14個(gè)位置)重復(fù)測(cè)量方差分析。刺激類(lèi)型主效應(yīng)顯著,

F

(1, 19) =301.72,

p

＜ 0.001, η= 0.94。位置的主效應(yīng)顯著,

F

(13, 247) = 202.84,

p

＜ 0.001, η= 0.997。刺激類(lèi)型和位置的交互作用顯著,

F

(13, 247) = 3.87,

p

＜ 0.05,η= 0.88。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析表明, 威脅性刺激與非威脅性刺激的差異均顯著(

p

s ＜ 0.05), 搜索威脅性刺激的反應(yīng)距離比搜索非威脅性刺激的反應(yīng)距離小。

我們對(duì)反應(yīng)距離和反應(yīng)時(shí)進(jìn)行了皮爾遜積差相關(guān)分析, 發(fā)現(xiàn)負(fù)相關(guān)顯著,

r

= ?0.67,

p

＜ 0.01。相關(guān)分析表明, 反應(yīng)時(shí)越長(zhǎng), 反應(yīng)距離越短。上述結(jié)果表明, 在提高了實(shí)驗(yàn)生態(tài)效度的情況下, 威脅性刺激的注意偏向加工依然存在, 支持了經(jīng)典的威脅性刺激優(yōu)先加工假設(shè)(Cisler, Bacon, & Williams,2009; Cisler & Koster, 2010; Yiend, 2010; 張禹, 羅禹, 趙守盈, 陳維, 李紅, 2014)。如前言中所討論到的, 近期有不少研究揭示, 動(dòng)物的搜索要比植物的搜索快(Soares et al., 2009; Soares, 2012)。而?hman和 Flykt等(2001)的經(jīng)典研究所使用的非威脅性刺激是植物(蘑菇與花)威脅性刺激是動(dòng)物(蛇與蜘蛛)。因此在驗(yàn)證威脅性刺激注意偏向時(shí)有必要排除威脅性刺激與非威脅性刺激在類(lèi)型屬性上的差異。為此, 本研究在實(shí)驗(yàn)1的基礎(chǔ)上進(jìn)一步比較了蛇和蜘蛛同動(dòng)物類(lèi)非威脅性刺激(松鼠和蟬)的比較。

3.2 實(shí)驗(yàn)2結(jié)果

3.2.1 刺激材料評(píng)定實(shí)驗(yàn)

為了防止極端值以及錯(cuò)誤反應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響, 剔除平均數(shù)在3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的數(shù)據(jù)以及錯(cuò)誤反應(yīng)的數(shù)據(jù)。共剔除76個(gè)數(shù)據(jù), 剔除比例為3%。使用SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

對(duì)3種不同距離時(shí)的錯(cuò)誤率分別進(jìn)行單因素重復(fù)測(cè)量方差?？隙梢钥吹侥繕?biāo)物時(shí)模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 1.80,

p

＞ 0.05?；究梢钥吹侥繕?biāo)物時(shí)模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) =3.72,

p

＞ 0.05。隱約可以看到目標(biāo)物時(shí)模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 1.12,

p

＞ 0.05。

圖9 實(shí)驗(yàn)2刺激材料評(píng)定實(shí)驗(yàn)反應(yīng)時(shí)結(jié)果

對(duì)3種不同距離的反應(yīng)時(shí)進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析?？隙梢钥吹侥繕?biāo)物時(shí), 模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 1.82,

p

＞ 0.05。位置的主效應(yīng)不顯著,

F

(13, 117) = 0.76,

p

＞ 0.05。模型種類(lèi)與位置的交互作用也不顯著,

F

(39, 351) = 1.03,

p

＞ 0.05。基本可以看到目標(biāo)物時(shí), 模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) = 0.56,

p

＞ 0.05。位置的主效應(yīng)不顯著,

F

(9,81) = 0.64,

p

＞ 0.05。模型種類(lèi)與位置的交互作用也不顯著,

F

(39, 351) = 1.41,

p

＞ 0.05。隱約可以看到目標(biāo)物時(shí), 模型種類(lèi)的主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 27) =0.89,

p

＞ 0.05。位置的主效應(yīng)不顯著,

F

(5, 45) = 0.97,

p

＞ 0.05。模型種類(lèi)與位置的交互作用也不顯著,

F

(15, 135) = 0.76,

p

＞ 0.05。

在3種不同距離時(shí), 無(wú)論是反應(yīng)時(shí)還是正確率,模型種類(lèi)的主效應(yīng)均不顯著, 表明4種模型在知覺(jué)辨別力上無(wú)顯著, 排除了后面搜索過(guò)程中由于模型本身引起的變量混淆。

3.2.2 視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)

各個(gè)條件下錯(cuò)誤率、反應(yīng)時(shí)、反應(yīng)距離如圖10所示, 其中反應(yīng)距離的平均正切值威脅性刺激(

M

=0.57,

SD

= 0.08)比非威脅性刺激(

M

= 0.71,

SD

=0.10)小, 以具體反應(yīng)距離計(jì)算, 威脅性刺激(12.47米,

SD

= 0.59)也同樣比非威脅性刺激(10.69米,

SD

=0.59)為遠(yuǎn)。因?yàn)閳?chǎng)景較大, 物體的大小也同實(shí)驗(yàn) 1有所放大(0.75米 × 0.75米)。在威脅性刺激條件下,物體的平均視角為 3.46°, 在非威脅性刺激條件下物體的平均視角為 4.02°。為了防止極端值以及錯(cuò)誤反應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響, 剔除平均數(shù)在3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差之外的數(shù)據(jù)、錯(cuò)誤反應(yīng)的數(shù)據(jù)以及位置5、位置6、位置7、位置15、位置16、位置17小于各自最小值的數(shù)據(jù), 共剔除68個(gè)數(shù)據(jù), 剔除比例為1.5%。使用SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

圖10 實(shí)驗(yàn)2視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)被試錯(cuò)誤率、反應(yīng)時(shí)、反應(yīng)距離(平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤)結(jié)果

對(duì)錯(cuò)誤率進(jìn)行配對(duì)樣本 t檢驗(yàn), 結(jié)果表明刺激類(lèi)型差異不顯著,

t

(19)= ?0.92,

p

＞ 0.05。

對(duì)反應(yīng)時(shí)進(jìn)行2(刺激類(lèi)型：威脅性刺激、非威脅性刺激) × 14(位置：虛擬場(chǎng)景中的14個(gè)位置)重復(fù)測(cè)量方差分析。刺激類(lèi)型主效應(yīng)顯著,

F

(1, 19) =59.99,

p

＜ 0.01, η= 0.76。位置的主效應(yīng)顯著,

F

(13,247) = 1462.51,

p

＜ 0.01, η= 1.00。刺激類(lèi)型和位置的交互作用顯著,

F

(13, 247) = 9.04,

p

＜ 0.01, η=0.94。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析表明, 除位置6與位置17之外,其余位置威脅性刺激與非威脅性刺激的差異均顯著(

p

s ＜ 0.05), 搜索威脅性刺激顯著快于搜索非威脅性刺激。位置6與位置17差異不顯著的原因是：在攝像機(jī)的行駛過(guò)程中, 被試最先會(huì)看到前 6個(gè)位置, 行駛一段距離后, 會(huì)看到中間4個(gè)位置, 最后看到位于最后方的 4個(gè)位置, 這三部分每部分內(nèi)部出現(xiàn)的時(shí)間差異較小, 因此會(huì)有差異不顯著的可能性。

對(duì)反應(yīng)距離進(jìn)行2(刺激類(lèi)型：威脅性刺激、非威脅性刺激) × 14(位置：虛擬場(chǎng)景中的14個(gè)位置)重復(fù)測(cè)量方差分析。刺激類(lèi)型主效應(yīng)顯著,

F

(1, 19) =59.99,

p

＜ 0.001, η= 0.76。位置的主效應(yīng)顯著,

F

(13,247) = 1462.51,

p

＜ 0.001, η= 1.00。刺激類(lèi)型和位置的交互作用顯著,

F

(13, 247) = 9.04,

p

＜ 0.01, η=0.94。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析表明, 除位置6與位置17差異不顯著之外, 其余位置威脅性刺激與非威脅性刺激的差異均顯著(

p

s ＜ 0.05), 搜索威脅性刺激的反應(yīng)距離比搜索非威脅性刺激的反應(yīng)距離小。

對(duì)反應(yīng)距離和反應(yīng)時(shí)進(jìn)行了皮爾遜積差相關(guān)分析, 負(fù)相關(guān)邊緣顯著,

r

= ?0.33,

p

= 0.08。同實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果, 反應(yīng)時(shí)越長(zhǎng), 反應(yīng)距離越短。上述結(jié)果表明, 在把威脅性刺激替換成同樣的動(dòng)物后, 蛇與蜘蛛的搜索反應(yīng)仍然顯著高于非威脅刺激, 說(shuō)明威脅性刺激的注意偏向加工現(xiàn)象是獨(dú)立于刺激類(lèi)型和動(dòng)植物屬性影響的?？紤]到模型顯著性的可能影響,我們采用前人的方法對(duì)模型在搜索中的顯著性進(jìn)行了分析(Itti & Koch, 2000)。根據(jù)上述搜索實(shí)驗(yàn)的結(jié)果判定, 實(shí)際搜索到的目標(biāo)物均在“基本可見(jiàn)”條件下發(fā)生, 因此我們對(duì)此條件下的模型在場(chǎng)景中的截圖在 MATLAB中進(jìn)行了顯著性分析, 結(jié)果如圖11所示。從顯著性分析結(jié)果圖上可以看出, 無(wú)論是注意點(diǎn)還是顯著性分布圖均較一致, 未見(jiàn)明顯差異。為了更好地比較搜索不同目標(biāo)物在顯著性上的差異, 我們對(duì)顯著性結(jié)果做了進(jìn)一步的量化分析。選取顯著性分析明度分布圖的中心區(qū)域(64像素×64像素), 計(jì)算各像素點(diǎn)的明度值(V), 然后對(duì)不同目標(biāo)物的明度值進(jìn)行單因素方差分析, 結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)1中明度主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 16380) = 0.48,

p

＞0.05。實(shí)驗(yàn)2中的明度主效應(yīng)不顯著,

F

(3, 16380) =1.51,

p

＞ 0.05, 各目標(biāo)物的平均明度值見(jiàn)表3。這些結(jié)果表明, 在實(shí)際搜索場(chǎng)景中, 各目標(biāo)物本身的顯著性彼此之間并無(wú)差異。

4 討論

本研究的目的是要在提高實(shí)驗(yàn)生態(tài)效度的前提下, 進(jìn)一步驗(yàn)證威脅性刺激注意偏向加工現(xiàn)象,從而檢驗(yàn)威脅性刺激注意加工偏向現(xiàn)象的進(jìn)化心理學(xué)解釋的可靠性。研究采用完全浸入式的虛擬仿真技術(shù), 首次抽象模擬了人類(lèi)祖先生存的野外叢林環(huán)境, 為視覺(jué)搜索威脅性刺激提供了必要的野外叢林環(huán)境與接近刺激時(shí)的光流動(dòng)態(tài)信息, 最終實(shí)現(xiàn)了提高傳統(tǒng)行為實(shí)驗(yàn)生態(tài)效度的目的。研究中收集的環(huán)境體驗(yàn)數(shù)據(jù)表明, 實(shí)驗(yàn)中建構(gòu)的仿真環(huán)境能夠給人帶來(lái)較好的真實(shí)體驗(yàn), 能夠保證實(shí)驗(yàn)生態(tài)效度提高的有效性。實(shí)驗(yàn)1與實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果表明, 在提高了生態(tài)效度的情況下, 人們?cè)谝曈X(jué)搜索威脅性刺激時(shí)確實(shí)要比搜索非威脅性刺激快, 即使把非威脅性刺激由蘑菇和花替換成松鼠和蟬后, 被試仍然是搜索蛇與蜘蛛要比搜索松鼠和蟬快, 驗(yàn)證了威脅性刺激的注意加工偏向現(xiàn)象, 夯實(shí)了進(jìn)化心理學(xué)解釋的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)。除此之外, 本研究還首次發(fā)現(xiàn)了注意偏向加工在空間距離尺度上的存在證據(jù), 即在視覺(jué)搜索中, 人對(duì)威脅性刺激搜索反應(yīng)的距離顯著遠(yuǎn)于對(duì)非威脅性刺激搜索反應(yīng)的距離。反應(yīng)距離的數(shù)據(jù)與反應(yīng)時(shí)的數(shù)據(jù)負(fù)相關(guān)顯著, 兩個(gè)指標(biāo)可互相補(bǔ)充,趨勢(shì)一致。無(wú)論是反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)還是反應(yīng)距離數(shù)據(jù)都穩(wěn)定一致地支持威脅性刺激的注意偏向加工效應(yīng),支持進(jìn)化心理學(xué)的解釋。

圖11 實(shí)驗(yàn)中所用模型在搜索局部場(chǎng)景中的顯著性

表3 圖片物理顯著性的明度值平均數(shù)(括號(hào)內(nèi)為標(biāo)準(zhǔn)誤)

實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)距離信息有重要的驗(yàn)證性?xún)r(jià)值。傳統(tǒng)的二維圖片呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)只是從反應(yīng)時(shí)指標(biāo)上揭示這種威脅性刺激的優(yōu)先反應(yīng), 尚不能從空間距離上模擬動(dòng)態(tài)的搜索過(guò)程, 以更好的生態(tài)效度來(lái)呈現(xiàn)這一結(jié)果。本研究的空間距離信息首次彌補(bǔ)了這方面的信息。與傳統(tǒng)二維圖片實(shí)驗(yàn)結(jié)果一樣, 威脅性刺激優(yōu)先加工與已有認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的研究預(yù)期相一致。Vuilleumier等(2003)的研究揭示人對(duì)威脅性刺激的加工更多地是存在于視覺(jué)信息加工的早期階段, 這一階段的加工是一種自動(dòng)化的加工, 主要依賴(lài)于低頻輪廓信息。本研究通過(guò)反應(yīng)距離的計(jì)算證實(shí), 威脅性刺激(3.5°視角處)相比于非威脅性刺激(4.0°視角)在更遠(yuǎn)的距離上就被檢測(cè)確認(rèn)。當(dāng)然因?yàn)槭莿?dòng)態(tài)的搜索, 被試在看到搜索物到按下鍵還有一段時(shí)間, 這個(gè)時(shí)間會(huì)導(dǎo)致實(shí)際記錄的視角變得更大。從刺激信息上看, 距離越遠(yuǎn)越只能依賴(lài)于低頻輪廓信息進(jìn)行加工。Vuilleumier等(2003)的研究是通過(guò)人為地操縱刺激物的空間頻率信息來(lái)驗(yàn)證威脅性刺激的早期自動(dòng)加工的, 而本研究則是通過(guò)自然的仿真情境觀察直接得到這一結(jié)果。雖然我們從反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)上完全可以推測(cè)出反應(yīng)距離的結(jié)果, 但是這種推測(cè)仍然是建立在可以測(cè)量搜索過(guò)程中的空間距離這一條件之下的, 這與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中固定刺激物與被試眼睛之間的距離有著很大的不同, 這種不同正是本研究提高實(shí)驗(yàn)生態(tài)效度的結(jié)果。因此,反應(yīng)距離信息在視覺(jué)搜索實(shí)驗(yàn)中可以作為反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)之外的一個(gè)重要補(bǔ)償性指標(biāo)。同時(shí), 它具有進(jìn)化心理學(xué)的重要意義。反應(yīng)距離數(shù)據(jù)提示我們, 搜索威脅性刺激更可能是一種低頻自動(dòng)化加工。從進(jìn)化論的角度來(lái)看, 一種心理行為如果是適應(yīng)環(huán)境的結(jié)果, 那么它更可能是情緒性的反應(yīng), 是快速的自動(dòng)化反應(yīng)(Tooby & Cosmides, 1990)。反應(yīng)距離數(shù)據(jù)恰好告訴我們, 威脅性刺激的搜索反應(yīng)是快速的自動(dòng)化反應(yīng), 符合適應(yīng)進(jìn)化的特征。

實(shí)驗(yàn)中的情境信息很重要。在已有研究中, 有少數(shù)研究并沒(méi)有重復(fù)出威脅性刺激導(dǎo)致注意偏向的結(jié)果, 比如快樂(lè)面孔的搜索要比憤怒面孔快。Juth, Lundqvist, Karlsson和?hman (2005)采用了視覺(jué)搜索的范式讓被試在中性面孔中尋找快樂(lè)、憤怒和恐懼目標(biāo)面孔。結(jié)果表明, 探測(cè)快樂(lè)面孔要顯著地快于探測(cè)憤怒和恐懼面孔。Savage, Lipp, Craig,Becker和 Horstmann (2013)使用來(lái)自 Ekman和Friesen面孔圖片庫(kù)的面孔圖片作為實(shí)驗(yàn)材料, 結(jié)果也表明, 在中性面孔中搜索快樂(lè)面孔要快于搜索憤怒面孔。現(xiàn)在看來(lái), 這些相反的結(jié)果很可能是由實(shí)驗(yàn)的生態(tài)效度不夠?qū)е碌?。就一般的社?huì)刺激情境而言, 威脅性刺激并不一定會(huì)啟動(dòng)人類(lèi)的生存適應(yīng)器, 而如果提供了一些必要的情境信息這些結(jié)果就可能反轉(zhuǎn)。那么什么樣的信息才是關(guān)鍵的情境信息？本研究是通過(guò)概念釋義的方式來(lái)確定的, 即根據(jù) ?hman (2009)的人類(lèi)祖先的野外生存適應(yīng)假說(shuō),我們將這種必要的情境具體化為野外叢林, 草中的蛇與蜘蛛, 那么對(duì)于威脅性的面孔來(lái)說(shuō), 可能就要用更為社會(huì)化的情境來(lái)解釋。

如何理解對(duì)威脅性刺激的注意偏向加工的認(rèn)知機(jī)制還需要進(jìn)一步的研究證據(jù)的支持。注意偏向是優(yōu)先捕獲, 還是特異性特征的加工, 目前尚無(wú)法確認(rèn)。知覺(jué)過(guò)程包含兩種加工：自上而下的加工和自下而上的加工。自上而下的加工是由有關(guān)知覺(jué)對(duì)象的一般知識(shí)開(kāi)始的加工, 而自下而上的加工是由外部刺激開(kāi)始的加工。Lindsay和Norman (1977)將自上而下的加工稱(chēng)為概念驅(qū)動(dòng)加工, 而將自下而上的加工稱(chēng)為數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)加工。在此基礎(chǔ)上, Torralba,Oliva, Castelhano和Henderson (2006)提出背景引導(dǎo)模型, 認(rèn)為觀察者根據(jù)從場(chǎng)景中獲得的信息, 結(jié)合個(gè)體的知識(shí)經(jīng)驗(yàn), 從而注視場(chǎng)景中最可能存在目標(biāo)物的位置。同時(shí), 該模型認(rèn)為對(duì)目標(biāo)物的搜索依賴(lài)于自上而下的知識(shí)經(jīng)驗(yàn), 并結(jié)合自下而上的場(chǎng)景信息。Theeuwes (2010)認(rèn)為人類(lèi)對(duì)威脅自己生存的信息始終保持著注意, 這可以看作始終存在的自上而下的“預(yù)設(shè)”任務(wù)目標(biāo)。從本研究的結(jié)果來(lái)看, 對(duì)威脅性刺激的早期預(yù)警反應(yīng)可能是開(kāi)始于某種特異性特征的驅(qū)動(dòng), 繼而啟動(dòng)自上而下加工的確認(rèn)所導(dǎo)致的。

本研究使用了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù), 大大提高了實(shí)驗(yàn)結(jié)果的生態(tài)效度, 但也存在著一些問(wèn)題。首先, 虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境中的遠(yuǎn)景渲染與實(shí)際環(huán)境中不太一樣,考慮到虛擬現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景一般都比較大, 相應(yīng)的硬件性能還不夠強(qiáng), 一般對(duì)遠(yuǎn)處場(chǎng)景及物件的渲染都有一個(gè)限定距離, 這可能會(huì)給實(shí)驗(yàn)帶來(lái)一些影響。好在已有研究表明, 威脅性刺激的情緒反應(yīng)主要是在意識(shí)層面(Peira et al., 2012)。本研究為了避免這個(gè)問(wèn)題的影響, 專(zhuān)門(mén)進(jìn)行了最小反應(yīng)時(shí)的測(cè)定, 并據(jù)此剔除那些低于這一反應(yīng)時(shí)數(shù)值的反應(yīng)。其次, 虛擬仿真場(chǎng)景目前受限于硬件性能, 場(chǎng)景的逼真度還不夠, 尤其是頭盔的刷新率及分辨率與真實(shí)場(chǎng)景比較還有很大的距離, 這可能也會(huì)影響被試的浸入感。本研究為了弱化這一影響, 對(duì)場(chǎng)景中的外圍模型進(jìn)行了面數(shù)優(yōu)化, 保留了搜索范圍內(nèi)的物件模型的高精度, 并且在性能較高的工作站上運(yùn)行實(shí)驗(yàn)程序,以求實(shí)驗(yàn)中的最佳體驗(yàn)。頭盔問(wèn)題是目前虛擬現(xiàn)實(shí)實(shí)驗(yàn)技術(shù)中的瓶頸, 在短時(shí)間內(nèi)還難以解決。最后,虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在提高實(shí)驗(yàn)的生態(tài)效度的同時(shí)也為實(shí)驗(yàn)的精確控制提出了挑戰(zhàn)。自然場(chǎng)景條件下我們的搜索是完全不受限制的, 但是在虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)中,這種限制總是無(wú)法避免, 比如頭盔的視野范圍, 觸壓覺(jué)、動(dòng)覺(jué)等感官信息的提供, 仿真模型彼此之間在大小與形狀上的差異導(dǎo)致遮擋或物件的知覺(jué)水平可能有差異等等。盡管如此, 虛擬現(xiàn)實(shí)在改善心理學(xué)已有實(shí)驗(yàn)的生態(tài)效度上確實(shí)是前所未有的, 在心理學(xué)領(lǐng)域的未來(lái)應(yīng)用前景值得期待。目前, 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在心理學(xué)上的應(yīng)用還比較少, 就我們所做的數(shù)據(jù)庫(kù)檢索發(fā)現(xiàn), 目前, 虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)在心理學(xué)上的應(yīng)用還比較少, 有文獻(xiàn)支持臨床干預(yù)的有效性(Urech, Krieger, Chesham, Mast, & Berger, 2015),但在基礎(chǔ)心理研究上除了傳統(tǒng)的空間認(rèn)知研究外幾乎沒(méi)有多少應(yīng)用, 關(guān)于情緒刺激對(duì)注意偏向影響的研究根本沒(méi)有。本研究不僅為已有研究提供了有力的支持, 還為新技術(shù)、新方法應(yīng)用于心理學(xué)研究提供了范例。在未來(lái)的研究中, 我們期待將虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)特有的沉浸性、互動(dòng)性和構(gòu)想性特點(diǎn)與心理學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)緊密結(jié)合, 進(jìn)一步提高心理學(xué)實(shí)驗(yàn)的生態(tài)效度。

5 結(jié)論

本研究的結(jié)論是, 在自然場(chǎng)景的虛擬仿真場(chǎng)景中, 人們搜索威脅性刺激要快于非威脅性刺激。生態(tài)效度與理論假說(shuō)相結(jié)合為注意偏向加工說(shuō)提供了進(jìn)一步的事實(shí)依據(jù), 同時(shí)本研究也是運(yùn)用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)提高實(shí)驗(yàn)生態(tài)效度的一次嘗試。

致謝：

李然、姚維佳對(duì)本文進(jìn)行了認(rèn)真的校對(duì), 在此表示感謝。

Buss, D. M. (1999).

Evolutionary psychology: The new science of the mind

. Boston: Allyn and Bacon.

Cisler, J. M., Bacon, A. K., & Williams, N. L. (2009).Phenomenological characteristics of attentional biases towards threat: A critical review.

Cognitive Therapy &Research, 33

(2), 221–234.

Cisler, J. M., & Koster, E. H. W. (2010). Mechanisms of attentional biases towards threat in anxiety disorders:An integrative review.

Clinical Psychology Review,30

(2), 203–216.

Dudeney, J., Sharpe, L., & Hunt, C. (2015). Attentional bias towards threatening stimuli in children with anxiety:A meta-analysis.

Clinical Psychology Review, 40

,66–75.

Felnhofer, A., Kothgassner, O. D., Schmidt, M., Heinzle, A.K., Beutl, L., Hlavacs, H., & Kryspin-Exner, I. (2015). Is virtual reality emotionally arousing? Investigating five emotion inducing virtual park scenarios.

International Journal of Human-Computer Studies, 82

, 48–56.

Gibson, J. J. (1979).

The ecological approach to visual perception.

Boston, MA: Houghton Mifflin.

Hansen, C. H., & Hansen, R. D. (1988). Finding the face in the crowd: An anger superiority effect.

Journal of Personality & Social Psychology, 54

(6), 917–924.

Itti, L., & Koch, C. (2000). A saliency-based search mechanism for overt and covert shifts of visual attention.

Vision Research, 40

(10–12), 1489–1506.

Janczyk, M., Augst, S., & Kunde, W. (2014). The locus of the emotional Stroop effect: A study with the PRP paradigm.

Acta Psychologica, 151

, 8–15.

Juth, P., Lundqvist, D., Karlsson, A., & ?hman, A. (2005).Looking for foes and friends: Perceptual and emotional factors when finding a face in the crowd.

Emotion, 5

(4),379–395.

Ledoux, J. E. (2000). Emotion circuits in the brain.

Annual Review of Neuroscience, 23

, 155–184.

Lee, D. N., & Kalmus, H. (1980). The optic flow field: The foundation of vision [and discussion].

Philosophical Transactions of the Royal Society B:

Biological Sciences,290

(1038), 169–179.

Lindsay, P. H., & Norman, D. A. (1977).

Human information processing: An introduction to psychology

.New York: Academic Press.

LoBue, V. (2010). And along came a spider: An attentional bias for the detection of spiders in young children and adults.

Journal of Experimental Child Psychology, 107

(1),59–66.

LoBue, V., & Rakison, D. H. (2013). What we fear most: A developmental advantage for threat-relevant stimuli.

Developmental Review, 33

(4), 285–303.

Matsumoto, E. (2010). Bias in attending to emotional facial expressions: Anxiety and visual search efficiency.

Applied Cognitive Psychology, 24

(3), 414–424.

Mogg, K., & Bradley, B. P. (2006). Time course of attentional bias for fear-relevant pictures in spider-fearful individuals.

Behaviour Research & Therapy, 44

(9), 1241–1250.

Mogg, K., Bradley, B. P., & Hallowell, N. (1994).Attentional bias to threat: Roles of trait anxiety, stressful events, and awareness.

The Quarterly Journal of Experimental Psychology Section A: Human Experimental Psychology, 47

(4), 841–864.

?hman, A. (2009). Of snakes and faces: An evolutionary perspective on the psychology of fear.

Scandinavian Journal of Psychology, 50

(6), 543–552.?hman, A.,Flykt, A., & Esteves, F. (2001). Emotion drives attention: Detecting the snake in the grass.

Journal of Experimental Psychology: General, 130

(3), 466–478.

?hman, A., Lundqvist, D., & Esteves, F. (2001). The face in the crowd revisited: A threat advantage with schematic stimuli.

Journal of Personality & Social Psychology,80

(3), 381–396.

?hman, A., & Mineka, S. (2001). Fears, phobias, and preparedness: Toward an evolved module of fear and fear learning.

Psychological Review, 108

, 483–522.

?hman, A., Soares, S. C., Juth, P., Lindstr?m, B., &Esteves, F. (2012). Evolutionary derived modulations of attention to two common fear stimuli: Serpents and hostile humans.

Journal of Cognitive Psychology, 24

(1),17–32.

Peira, N., Golkar, A., ?hman, A., Anders, S., & Wiens, S.(2012). Emotional responses in spider fear are closely related to picture awareness.

Cognition and Emotion,26

(2), 252–260.

Peng, D. L. (2012).

General psychology

(4th ed.). Beijing,China: Beijing Normal University Press.

[彭聃齡. (2012).

普通心理學(xué)

(第4版). 北京: 北京師范大學(xué)出版社.]

Savage, R. A., Lipp, O. V., Craig, B. M., Becker, S. I., &Horstmann, G. (2013). In search of the emotional face:Anger versus happiness superiority in visual search.

Emotion, 13

(4), 758–768.

Schubert, T., Friedmann, F., & Regenbrecht, H. (2001).The experience of presence: Factor analytic insights.

Presence, 10

(3), 266–281.

Soares, S. C. (2012). The lurking snake in the grass:Interference of snake stimuli in visually taxing conditions.

Evolutionary Psychology, 10

(2), 187–197.

Soares, S. C., Esteves, F., Lundqvist, D., & ?hman, A. (2009).Some animal specific fears are more specific than others:Evidence from attention and emotion measures.

Behaviour Research & Therapy, 47

(12), 1032–1042.

Soares, S. C., Lindstr?m, B., Esteves, F., & ?hman, A.(2014). The hidden snake in the grass: Superior detection of snakes in challenging attentional conditions.

PLoS One

,

9

(12), e114724.

Stormark, K. M., & Hugdahl, K. (1996). Peripheral cuing of covert spatial attention before and after emotional conditioning of the cue.

International Journal of Neuroscience, 86

(3–4), 225–240.

Stormark, K. M., Nordby, H., & Hugdahl, K. (1995).Attentional shifts to emotionally charged cues:Behavioural and ERP data.

Cognition & Emotion, 9

(5),507–523.

Sun, H. J., Carey, D. P., & Goodale, M. A. (1992). A mammalian model of optic-flow utilization in the control of locomotion.

Experimental Brain Research,91

(1), 171–175.

Theeuwes, J. (2010). Top-down and bottom-up control of visual selection.

Acta Psychologica, 135

(2), 77–99.

Thrasher, C., & LoBue, V. (2016). Do infants find snakes aversive? Infants' physiological responses to"fear-relevant" stimuli.

Journal of Experimental Child Psychology, 142

, 382–389.

Tooby, J., & Cosmides, L. (1990). The past explains the present: Emotional adaptations and the structure of ancestral environments.

Ethology & Sociobiology,11

(4–5), 375–424.

Torralba, A., Oliva, A., Castelhano, M. S., & Henderson, J.M. (2006). Contextual guidance of eye movements and attention in real-world scenes: The role of global features in object search.

Psychological Review, 113

(4),766–786.

Tsotsos, J. K., Culhane, S. M., Kei, W. W. Y., Lai, Y. Z.,Davis, N., & Nuflo, F. (1995). Modeling visual attention via selective tuning.

Artificial Intelligence, 78

(1-2),507–545.

Urech, A., Krieger, T., Chesham, A., Mast, F. W., &Berger, T. (2015). Virtual reality-based attention bias modification training for social anxiety: A feasibility and proof of concept study.

Frontiers in Psychiatry, 6

,154.

van Le, Q., Isbell, L. A., Matsumoto, J., Nguyen, M., Hori,E., Maior, R. S., … Nishijo, H. (2013). Pulvinar neurons reveal neurobiological evidence of past selection for rapid detection of snakes.

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America,110

(47), 19000–19005.

Vuilleumier, P., Armony, J. L., Driver, J., & Dolan, R. J.(2003). Distinct spatial frequency sensitivities for processing faces and emotional expressions.

Nature Neuroscience, 6

(6), 624–631.

Wang, F. X., Li, W. J., Yan, Z. Q., Duan, Z. H., & Li, H.(2015). Children's attention detection to snakes:Evidence from eye movements.

Acta Psychologica Sinica, 47

(6), 774–786.

[王福興, 李文靜, 顏志強(qiáng), 段朝輝, 李卉. (2015). 幼兒對(duì)威脅性刺激蛇的注意覺(jué)察: 來(lái)自眼動(dòng)證據(jù).

心理學(xué)報(bào), 47

(6), 774–786.]

Yiend, J. (2010). The effects of emotion on attention: A review of attentional processing of emotional information.

Cognition & Emotion, 24

(1), 3–47.

Zhang, Y., Luo, Y., Zhao, S. Y., Chen, W., & Li, H. (2014).Attentional bias towards threat: Facilitated attentional orienting or impaired attentional disengagement.

Advances in Psychological Science, 22

(7), 1129–1138.

[張禹, 羅禹, 趙守盈, 陳維, 李紅. (2014). 對(duì)威脅刺激的注意偏向: 注意定向加速還是注意解除困難?.

心理科學(xué)進(jìn)展

,

22

(7), 1129–1138.]