李美玲，張力為*，屈子圓，孫錦繡

心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制的影響及獎(jiǎng)勵(lì)的調(diào)節(jié)作用

李美玲1，張力為1*，屈子圓2，孫錦繡3

（1．北京體育大學(xué) 心理學(xué)院，北京 100084；2．北京體育大學(xué) 教育學(xué)院，北京 100084；3．吉首大學(xué)，湖南 吉首 416000）

研究通過(guò)兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)探討心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制兩種方式的影響，以及心理疲勞條件下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)認(rèn)知控制兩種方式的調(diào)節(jié)。實(shí)驗(yàn)1旨在考查心理疲勞對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的影響，采用心理疲勞TOT（time on task）范式與AX-CPT（AX-Continuous Performance Task）任務(wù)相結(jié)合實(shí)驗(yàn)任務(wù)。結(jié)果顯示，心理疲勞時(shí)，被試完成AY序列的任務(wù)表現(xiàn)提高，而完成BX序列的任務(wù)表現(xiàn)降低。實(shí)驗(yàn)2進(jìn)一步探討心理疲勞條件下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)認(rèn)知控制的調(diào)節(jié)作用，采用獎(jiǎng)勵(lì)版AX-CPT任務(wù)。結(jié)果顯示，心理疲勞條件下，當(dāng)無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，被試完成AY序列任務(wù)表現(xiàn)提高，以及完成BX序列任務(wù)表現(xiàn)降低這一傾向未發(fā)生改變；而當(dāng)有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，被試在AY序列的任務(wù)表現(xiàn)得到削弱，而在BX序列的任務(wù)表現(xiàn)得到促進(jìn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)1、2，得出以下結(jié)論：1）心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制的兩種方式存在不同影響，心理疲勞使主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制增強(qiáng)；2）心理疲勞條件下，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)個(gè)體的認(rèn)知控制方式起著調(diào)節(jié)作用，無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制加強(qiáng)；有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，主動(dòng)性控制得到增強(qiáng)，反應(yīng)性控制得到削弱。

心理疲勞；認(rèn)知控制；主動(dòng)性控制；反應(yīng)性控制；獎(jiǎng)勵(lì)

0 問(wèn)題提出

認(rèn)知控制是在新異的、動(dòng)態(tài)的、變化的情境中，對(duì)自己的行為進(jìn)行監(jiān)控與調(diào)節(jié)以達(dá)到預(yù)定目標(biāo)的能力（Ridderinkhof et al.,2004）。具體來(lái)說(shuō)，認(rèn)知控制涉及抑制不合理行為、靈活轉(zhuǎn)換計(jì)劃與行為、監(jiān)控并解決沖突、覺(jué)察錯(cuò)誤以及從錯(cuò)誤中學(xué)習(xí)等能力（蔣軍 等,2012；岳珍珠 等,2004; MacKay et al.,2004; van Gaal et al.,2011）。在競(jìng)技運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域，如排球比賽中對(duì)對(duì)方時(shí)間差策略的有效預(yù)防，足球守門(mén)員抵制對(duì)方誘導(dǎo)性動(dòng)作的誤導(dǎo)以及籃球運(yùn)動(dòng)員在場(chǎng)上攻守策略的適時(shí)轉(zhuǎn)換等，都依賴于良好的認(rèn)知控制能力。良好的認(rèn)知控制可使運(yùn)動(dòng)員在賽場(chǎng)上更有效地對(duì)預(yù)期之外的刺激進(jìn)行快速反應(yīng)、抑制沖動(dòng)反應(yīng)、靈活轉(zhuǎn)換策略等。因此，認(rèn)知控制能力是運(yùn)動(dòng)員良好運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的基礎(chǔ)，如何幫助運(yùn)動(dòng)員有效提高認(rèn)知控制能力，是競(jìng)技心理領(lǐng)域關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。

心理疲勞（mental fatigue）是一種由長(zhǎng)時(shí)間認(rèn)知活動(dòng)引起的心理生理狀態(tài)，具體表現(xiàn)在主觀感受、行為表現(xiàn)以及生理變化等方面（Cutsem et al.,2017）。實(shí)驗(yàn)室研究中，心理疲勞的誘發(fā)通常采用TOT（time on task）范式，即通過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的持續(xù)性認(rèn)知任務(wù)來(lái)使被試達(dá)到心理疲勞狀態(tài)（Boksem et al.,2005），認(rèn)知任務(wù)的選擇依據(jù)不同的研究目的而定，常見(jiàn)的任務(wù)有AX-CPT、Flank、Stroop等需要認(rèn)知抑制及任務(wù)轉(zhuǎn)換類(lèi)的任務(wù)。心理疲勞是運(yùn)動(dòng)員常常面臨的境遇（張力為,2010）。以競(jìng)技運(yùn)動(dòng)為例，在賽場(chǎng)上，運(yùn)動(dòng)員需要關(guān)注自身及對(duì)手的動(dòng)態(tài)，快速、準(zhǔn)確地檢索、加工信息，依據(jù)場(chǎng)上形勢(shì)做出判斷與決策，這些持續(xù)的認(rèn)知努力往往導(dǎo)致運(yùn)動(dòng)員產(chǎn)生心理疲勞。研究表明，心理疲勞狀態(tài)下，執(zhí)行控制會(huì)受到損害，對(duì)任務(wù)表現(xiàn)產(chǎn)生消極影響（Kato et al.,2009）。例如，Boksem等（2005）采用心理疲勞TOT（time on task）范式，通過(guò)3 h的視覺(jué)注意任務(wù)（visual attention task）誘發(fā)被試的心理疲勞。結(jié)果表明，在心理疲勞狀態(tài)下被試的注意控制能力下降，抑制無(wú)關(guān)刺激的能力下降。Kato等（2009）同樣采用心理疲勞TOT范式，通過(guò)1 h的Go/Nogo任務(wù)誘發(fā)心理疲勞，以檢測(cè)心理疲勞對(duì)抑制控制能力的影響。結(jié)果表明，隨著任務(wù)時(shí)間延長(zhǎng)，Nogo任務(wù)期間P3及錯(cuò)誤相關(guān)負(fù)波（error-related negativity Ne/ERN）波幅顯著下降，說(shuō)明心理疲勞削弱了在Nogo試次的資源分配和錯(cuò)誤監(jiān)控的能力。在運(yùn)動(dòng)領(lǐng)域，Smith等（2016）考察了心理疲勞對(duì)足球運(yùn)動(dòng)員場(chǎng)上決策的影響，研究者通過(guò)30 min的Stroop任務(wù)引發(fā)被試的心理疲勞，結(jié)果顯示，心理疲勞對(duì)足球運(yùn)動(dòng)員的決策正確性及決策時(shí)間均產(chǎn)生了消極影響。

關(guān)于心理疲勞導(dǎo)致任務(wù)表現(xiàn)下降的解釋以及如何應(yīng)對(duì)方面，心理疲勞的動(dòng)機(jī)理論認(rèn)為，心理疲勞的產(chǎn)生是付出的努力與得到的獎(jiǎng)勵(lì)之間的不平衡引發(fā)的結(jié)果（Tops et al.,2004）。當(dāng)對(duì)任務(wù)付出的努力大于所獲得的獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，從事相關(guān)任務(wù)的動(dòng)機(jī)會(huì)下降，導(dǎo)致心理疲勞的產(chǎn)生，從而造成認(rèn)知加工能力的下降，而獎(jiǎng)勵(lì)則能夠提升個(gè)體對(duì)任務(wù)的投入，使認(rèn)知加工表現(xiàn)得到改善（Botvinick et al.,2015; Hockey,2011; Kurzban et al.,2013）。這一理論得到了實(shí)證研究的支持。Boksem等（2006）在一項(xiàng)研究中發(fā)現(xiàn)，在持續(xù)2 h的認(rèn)知控制任務(wù)之后，行為指標(biāo)及事件相關(guān)電位關(guān)聯(lián)性負(fù)變（contingent negative variation,CNV）均顯示被試處于心理疲勞狀態(tài)，錯(cuò)誤相關(guān)負(fù)波（error related negativity，Ne/ERN）及N2波幅下降，此時(shí)，被試完成自我控制任務(wù)的成績(jī)顯著下降。在隨即給予獎(jiǎng)勵(lì)激勵(lì)后，被試的任務(wù)表現(xiàn)及錯(cuò)誤相關(guān)負(fù)波均有顯著恢復(fù)，說(shuō)明了獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)心理疲勞的緩解及對(duì)疲勞狀態(tài)下自我監(jiān)控能力的促進(jìn)。心理疲勞的動(dòng)機(jī)理論以及相關(guān)的實(shí)證研究提示我們，心理疲勞損害認(rèn)知加工能力的實(shí)質(zhì)是任務(wù)動(dòng)機(jī)下降、認(rèn)知努力投入減少所帶來(lái)的后果，因此，在心理疲勞狀態(tài)下給予獎(jiǎng)勵(lì)會(huì)改善個(gè)體的任務(wù)投入程度，緩解心理疲勞對(duì)認(rèn)知能力的消極影響。

近來(lái)的雙重認(rèn)知控制理論（Dual mechanisms of cognitivecontrol account）認(rèn)為認(rèn)知控制可分為主動(dòng)性控制（proactive control）與反應(yīng)性控制（reactive control）兩種形式（Braver et al.,2007; Braver,2012）。主動(dòng)性控制是指在任務(wù)加工的前期，通過(guò)任務(wù)相關(guān)的線索信息形成任務(wù)準(zhǔn)備，并在任務(wù)完成過(guò)程中不斷對(duì)任務(wù)相關(guān)線索進(jìn)行表征以形成對(duì)任務(wù)的正確判斷與反應(yīng)。反應(yīng)性控制是指在對(duì)任務(wù)進(jìn)行反應(yīng)時(shí)以即時(shí)的刺激信息為依據(jù)做出反應(yīng)，當(dāng)任務(wù)加工中出現(xiàn)沖突時(shí)，通過(guò)重新檢索任務(wù)相關(guān)的線索以解決當(dāng)前的沖突。主動(dòng)性控制是一種線索驅(qū)動(dòng)（cue-driven）的控制形式，更偏向于自上而下的信息加工。反應(yīng)性控制是一種探測(cè)驅(qū)動(dòng)（probe-driven）的控制方式，更偏向于自下而上的信息加工。此外，雙重認(rèn)知控制理論認(rèn)為，主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制兩種認(rèn)知控制方式相互獨(dú)立但又并非絕對(duì)割裂。個(gè)體在完成任務(wù)時(shí)，會(huì)依據(jù)當(dāng)前情景、任務(wù)需求在兩種認(rèn)知控制方式之間進(jìn)行權(quán)衡與轉(zhuǎn)換，以最優(yōu)化地完成任務(wù)（徐雷 等，2012）。目前檢測(cè)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的經(jīng)典任務(wù)為AX-CPT（AX-Continuous Performance Task）任務(wù)（Servan-Schreiber et al.,1996）。

盡管心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制的損害已得到實(shí)證研究的支持，但是在雙重認(rèn)知控制理論的框架下，心理疲勞對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制具有怎樣的影響？雖然主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制同為認(rèn)知控制的兩種形式，但是不同類(lèi)型任務(wù)的有效完成所側(cè)重依賴的認(rèn)知控制方式可能有所不同。在競(jìng)技領(lǐng)域以射擊類(lèi)項(xiàng)目為例，步槍射擊較少受到非預(yù)期性刺激物的干擾，因此更加依賴主動(dòng)性認(rèn)知控制能力；而飛碟射擊則主要是對(duì)當(dāng)前非預(yù)期性刺激物的加工，因而更加依賴于反應(yīng)性認(rèn)知控制能力。實(shí)證研究的結(jié)果也表明，經(jīng)常進(jìn)行射擊游戲（射擊目標(biāo)為非預(yù)期快速出現(xiàn)的刺激物）的電子游戲玩家的主動(dòng)性控制會(huì)受到損害，而反應(yīng)性控制得到增強(qiáng)（Bailey et al.,2010）。因此，區(qū)分心理疲勞對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的不同影響具有更為現(xiàn)實(shí)的意義。Holtzer等（2011）探討了心理疲勞對(duì)注意網(wǎng)絡(luò)的影響，他們通過(guò)35 min的注意網(wǎng)絡(luò)測(cè)驗(yàn)（attention networks test）使被試產(chǎn)生心理疲勞，對(duì)任務(wù)前、中、后3個(gè)階段的任務(wù)表現(xiàn)進(jìn)行比較分析，結(jié)果表明，心理疲勞對(duì)注意網(wǎng)絡(luò)的警覺(jué)、定向成分無(wú)顯著消極影響，而對(duì)注意網(wǎng)絡(luò)的執(zhí)行控制成分有顯著的削弱。注意的警覺(jué)、定向功能指向當(dāng)前刺激，更接近于自下而上的信息加工過(guò)程。注意的執(zhí)行控制功能是抑制、處理各種沖突的能力，是一種自上而下的加工過(guò)程（Pacheco-Unguetti et al.,2010）。Holtzer等（2011）的研究提示我們，心理疲勞對(duì)自上而下與自下而上兩種認(rèn)知加工形式可能存在不同的影響，心理疲勞尤其會(huì)損害自上而下的認(rèn)知加工。因此，在心理疲勞狀態(tài)下，主動(dòng)性控制可能會(huì)受到更顯著的削弱，個(gè)體會(huì)更偏向反應(yīng)性控制。此外，盡管獎(jiǎng)勵(lì)能夠應(yīng)對(duì)心理疲勞，提高認(rèn)知加工能力，并且有研究進(jìn)一步表明，獎(jiǎng)勵(lì)能夠促進(jìn)主動(dòng)控制能力（Jimura et al.,2010; Locke et al.,2008; Savine et al.,2010），但是，在心理疲勞狀態(tài)下，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制有著怎樣的影響？對(duì)這些問(wèn)題的探究有助于進(jìn)一步明確心理疲勞與認(rèn)知控制之間的關(guān)系，并為改善心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制的影響提供策略。

結(jié)合上述評(píng)論，本研究旨在探討心理疲勞對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制兩種認(rèn)知控制方式是否存在不同的影響，并在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步探討心理疲勞條件下，獎(jiǎng)勵(lì)是否對(duì)認(rèn)知控制兩種方式起到調(diào)節(jié)作用。依據(jù)雙重認(rèn)知控制理論（Braver et al.,2007; Braver,2012）與心理疲勞動(dòng)機(jī)理論（Tops et al.,2004），本研究提出兩項(xiàng)假設(shè)：第一，心理疲勞能夠影響個(gè)體的認(rèn)知控制方式，會(huì)削弱主動(dòng)性控制，使個(gè)體更偏向于反應(yīng)性控制。第二，心理疲勞條件下，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)認(rèn)知控制的不同方式具有調(diào)節(jié)作用，當(dāng)無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)被試的主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制增強(qiáng)的傾向不發(fā)生改變，而有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)被試的主動(dòng)性控制得到增強(qiáng)，反應(yīng)性控制得到削弱。本研究將通過(guò)兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)來(lái)探討以上假設(shè)。

1 實(shí)驗(yàn)1

1.1 研究目的

采用心理疲勞TOT（time on task）范式誘發(fā)心理疲勞，選用AX-CPT任務(wù)反映認(rèn)知控制的表現(xiàn)，以考察心理疲勞對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的影響。實(shí)驗(yàn)1假設(shè)，心理疲勞會(huì)削弱主動(dòng)性控制，使個(gè)體更偏向于反應(yīng)性控制。

1.2 研究方法

1.2.1 被試

通過(guò)實(shí)驗(yàn)招募得到30名大學(xué)生被試，右利手，視力或矯正視力正常，具備國(guó)家二級(jí)及以上運(yùn)動(dòng)等級(jí)水平，自愿參加實(shí)驗(yàn)，完成試驗(yàn)后將依據(jù)任務(wù)表現(xiàn)給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)。數(shù)據(jù)分析時(shí)，剔除2名數(shù)據(jù)記錄不完整的被試，最終獲得有效被試28名（男生19名，占67.86%），年齡17～21歲（= 19.1，= 1.13）。

1.2.2 實(shí)驗(yàn)任務(wù)與材料

心理疲勞誘發(fā)采用TOT（time on task）范式（Boksem et al.,2006），通過(guò)持續(xù)的認(rèn)知任務(wù)來(lái)誘發(fā)被試的心理疲勞。本研究采用單任務(wù)范式，即誘發(fā)心理疲勞的任務(wù)與認(rèn)知控制探測(cè)任務(wù)相一致，均使用AX-CPT任務(wù)。AX-CPT任務(wù)的刺激為4個(gè)大寫(xiě)英文字母A、B、X、Y（黑色、36號(hào)、Times New Roman字體），其中A、B為線索刺激，X、Y為探測(cè)刺激，一個(gè)完整的AX-CPT試次包括：注視點(diǎn)（1 000 ms）、線索刺激（A或B）（300 ms）、空屏延遲期（1 500 ms）、探測(cè)刺激（X或Y）（2 000 ms）、空屏（1 000 ms）、注視點(diǎn)（500 ms）。要求被試如果字母A之后出現(xiàn)的是X（即AX序列）則做目標(biāo)反應(yīng)（按“J”鍵反應(yīng)）；如果字母A之后出現(xiàn)的是Y，或字母B之后出現(xiàn)X或Y（即AY、BX、BY序列）則做非目標(biāo)反應(yīng)（按“F”鍵反應(yīng)），按鍵在被試間平衡。反應(yīng)時(shí)從探測(cè)刺激呈現(xiàn)開(kāi)始記錄，共2 000 ms反應(yīng)時(shí)間。

心理疲勞誘發(fā)的操控檢測(cè)從行為、生理、主觀評(píng)價(jià)3方面進(jìn)行（Hopstaken et al.,2015）。行為指標(biāo)為AX-CPT任務(wù)反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率；生理指標(biāo)為瞳孔直徑；主觀評(píng)價(jià)從疲勞程度、動(dòng)機(jī)強(qiáng)度以及主觀努力感3個(gè)維度進(jìn)行，每個(gè)維度各1個(gè)條目，分別為“你當(dāng)前的疲勞程度是？”“你對(duì)當(dāng)前任務(wù)的動(dòng)機(jī)強(qiáng)度是？”“你對(duì)當(dāng)前任務(wù)的努力程度是？”。采用視覺(jué)模擬量表（VAS,visual analogue scale）的評(píng)定形式，該量表形式為刻度1～100的量尺（Smith et al.,2015），要求被試依據(jù)自己的當(dāng)前狀態(tài)對(duì)3個(gè)維度在1～100之間進(jìn)行選擇，“1”為完全沒(méi)有，“100”為最大程度，以往研究表明，該問(wèn)卷具有較好的信度與效度（Smith et al.,2015,2016），本研究中Cronbach α系數(shù)為0.83。

1.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與程序

采用5（心理疲勞階段：block1、block2、block3、block4、block5）×4（字母序列：AX、AY、BX、BY）被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

因變量為完成AX-CPT任務(wù)的反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率。在AX-CPT任務(wù)中，AY和BX試次的行為表現(xiàn)體現(xiàn)了主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制之間的權(quán)衡，主動(dòng)性控制會(huì)引起B(yǎng)X序列行為表現(xiàn)的提高或AY序列行為表現(xiàn)的降低；反應(yīng)性控制會(huì)引起AY序列的行為表現(xiàn)提高或BX序列的行為表現(xiàn)降低，因此本研究分別采用BX和AY序列的反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率作為主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的行為表現(xiàn)指標(biāo)（Chiew et al.,2013,2014; Fr?ber et al.,2016）。

要求被試在實(shí)驗(yàn)前一天無(wú)熬夜、飲酒、服用藥物等情況。實(shí)驗(yàn)均在上午8點(diǎn)至12點(diǎn)之間進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前對(duì)被試進(jìn)行眼動(dòng)指標(biāo)的校準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)流程為（圖1）：心理疲勞誘發(fā)；心理疲勞操控檢查；認(rèn)知控制任務(wù)探測(cè)。被試完成5個(gè)block的AX-CPT任務(wù)，每個(gè)block包含180試次，其中AX試次126次（70%），AY、BX、BY各18次（30%），持續(xù)時(shí)間15 min左右。其中前4個(gè)block為心理疲勞誘發(fā)任務(wù)，共60 min左右。第5個(gè)block為認(rèn)知控制探測(cè)任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前、以及每一block之后，均進(jìn)行心理疲勞主觀評(píng)價(jià)。

圖1 心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制的影響實(shí)驗(yàn)流程

Figure 1. The Experimental Protocols of the Effect of Mental Fatigue on Cognitive Control

注：心理疲勞誘發(fā)階段及探測(cè)階段均采用AX-CPT任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前、以及每一block之后，均進(jìn)行心理疲勞主觀評(píng)價(jià)，采用VAS形式，包括了疲勞程度、動(dòng)機(jī)強(qiáng)度及努力感3個(gè)維度。

實(shí)驗(yàn)任務(wù)通過(guò)Tobii T120眼動(dòng)儀進(jìn)行任務(wù)呈現(xiàn)，并記錄眼動(dòng)軌跡。雙眼追蹤，采樣率120 Hz，精度為5°，漂移小于0.3°。眼部距屏幕60 cm，屏幕分辨率為1 024×768。通過(guò)ErgoLAB系統(tǒng)采集并分析被試實(shí)驗(yàn)過(guò)程的瞳孔變化。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程約90 min。

1.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

采用SPSS 16.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。

1.3.1 心理疲勞操控檢測(cè)

瞳孔直徑。提取實(shí)驗(yàn)正式開(kāi)始前5 min以及每個(gè)block任務(wù)結(jié)束前5 min的瞳孔數(shù)據(jù)，通過(guò)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理。單因素重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果顯示瞳孔直徑在block之間差異顯著，（4,108）=10.02，＜0.001，= 0.27。事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之后被試的瞳孔直徑顯著小于心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之前（3.30 vs 3.49），并且隨任務(wù)時(shí)間持續(xù)被試的瞳孔直徑不斷縮?。ū?）。瞳孔直徑指標(biāo)表明疲勞誘發(fā)成功。

表1 心理疲勞任務(wù)前及不同階段瞳孔直徑與疲勞感、動(dòng)機(jī)、努力感的主觀評(píng)價(jià)

被試主觀評(píng)價(jià)。對(duì)心理疲勞誘發(fā)前以及每個(gè)block之后被試在疲勞感、動(dòng)機(jī)2個(gè)維度的主觀評(píng)定分別進(jìn)行重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示，疲勞在block之間差異顯著，（4,108）=200.26，＜0.001，=0.88，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之后（block4）被試的疲勞感顯著高于心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之前（71.61 vs 4.11），并且隨任務(wù)時(shí)間持續(xù)被試的疲勞感不斷增加（表1）。動(dòng)機(jī)在block之間差異顯著，（4,108）=14.15，＜0.001，=0.34，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之后（block4）被試的動(dòng)機(jī)顯著低于心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之前（42.32 vs66.61），并且隨著任務(wù)的持續(xù)被試的動(dòng)機(jī)強(qiáng)度不斷下降（表1）。對(duì)每個(gè)block之后被試的努力感主觀評(píng)定進(jìn)行單因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示努力感在block之間差異顯著，（3,81）=43.59，＜0.001，=0.62，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之后（block4）被試的努力感顯著高于block1之后（65.89 vs 34.82），并且隨任務(wù)的持續(xù)被試的努力感不斷增加（表1）。主觀評(píng)定指標(biāo)均表明疲勞誘發(fā)成功。

1.3.2 結(jié)果

反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)剔除錯(cuò)誤反應(yīng)試次（占總數(shù)據(jù)5.81%），以及反應(yīng)時(shí)小于100 ms，大于1 500 ms的試次（占總數(shù)據(jù)0.94%）。錯(cuò)誤率采用原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。描述性結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 心理疲勞各階段AX、BY序列的反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率

對(duì)反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行5（心理疲勞階段：block1、block2、block3、block4、block5）×2（字母序列：AY、BX）重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示，疲勞階段主效應(yīng)顯著，（4,108）=33.58，＜0.001，=0.55；字母序列主效應(yīng)顯著，（1,27）=47.78，＜0.001，=0.64；心理疲勞階段與字母序列交互作用顯著（圖2），（4,108）=9.45，＜0.001，=0.26。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，在心理疲勞block1階段時(shí)，AY與BX差異不顯著，（1,27）=1.00，=0.326；在block4時(shí)，被試對(duì)BX的反應(yīng)時(shí)大于對(duì)AY的反應(yīng)時(shí)（659.04 vs 506.00），（1,27）=33.90，＜0.001；在block5時(shí)，被試對(duì)BX的反應(yīng)時(shí)大于對(duì)AY的反應(yīng)時(shí)（714.75 vs 457.39），（1,27）=95.44，＜0.001。AY在心理疲勞不同階段的反應(yīng)時(shí)差異顯著，（4,108）=10.86，＜0.001，在block1時(shí)顯著大于block5（568.29 vs 457.39）。BX在心理疲勞不同階段的反應(yīng)時(shí)差異顯著，（4,108）=17.83，＜0.001，在block1時(shí)顯著小于block5（567.21 vs 714.75）。

圖2 心理疲勞各階段完成AY、BX序列的反應(yīng)時(shí)

Figure 2. Response Time of AY and BX Sequences in Different Stages of Mental Fatigue

注：被試完成AY、BX試次的反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率在心理疲勞任務(wù)開(kāi)始階段（block1）均無(wú)差異，在心理疲勞誘發(fā)之后（block4）以及探測(cè)任務(wù)階段（block5），被試完成BX試次的表現(xiàn)差于AY試次（反應(yīng)更慢，錯(cuò)誤率更高）。且隨著任務(wù)持續(xù)，被試對(duì)AY試次的反應(yīng)速度更快，錯(cuò)誤率更低，而對(duì)BX的反應(yīng)更慢，錯(cuò)誤率更高。圖3同。

對(duì)錯(cuò)誤率數(shù)據(jù)進(jìn)行5（心理疲勞階段：block1、block2、block3、block4、block5）×2（字母序列：AY、BX）重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示，心理疲勞階段主效應(yīng)顯著，（4,108）=7.30，＜0.001，=0.21；字母序列主效應(yīng)不顯著，（1,27）=2.13，=0.147；心理疲勞階段與字母序列交互作用顯著（圖3），（4,108）=2.86，＜0.05，=0.10。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，在心理疲勞任務(wù)block1時(shí)，AY與BX差異不顯著，（1,27）=0.02，=0.897；在block4時(shí)，被試對(duì)BX的錯(cuò)誤率大于對(duì)AY的錯(cuò)誤率（18.46 vs 10.12），（1,27）=13.51，＜0.01；在block5時(shí)，被試對(duì)BX的錯(cuò)誤率大于對(duì)AY的錯(cuò)誤率（19.93 vs 9.23），（1,27）=13.91，＜0.01。AY在心理疲勞不同階段的錯(cuò)誤率差異顯著，（4,108）=2.54，＜0.05，事后比較顯示，AY在block1的錯(cuò)誤率顯著大于block5（13.99 vs9.23）。BX在心理疲勞不同階段的錯(cuò)誤率差異顯著，（4,108）=5.45，＜0.001，事后比較顯示，BX在block1的錯(cuò)誤率顯著小于在block5（13.69 vs 19.93）。

圖3 心理疲勞各階段完成AY、BX序列的錯(cuò)誤率

Figure 3. Error Rate of AY and BX Sequences in Different Stages of Mental Fatigue

1.4 討論

心理疲勞對(duì)個(gè)體的生理、行為、主觀感受會(huì)產(chǎn)生綜合性影響（Cutsem et al.,2017）。瞳孔直徑是標(biāo)定心理疲勞的重要生理指標(biāo)（Hopstaken et al.,2015）。研究表明，在持續(xù)性認(rèn)知任務(wù)造成的心理疲勞狀態(tài)下，個(gè)體的瞳孔直徑比無(wú)疲勞時(shí)顯著縮小（Hopstaken et al.,2015,2016）。此外，心理疲勞狀態(tài)下個(gè)體的主觀疲勞感增加、對(duì)任務(wù)的動(dòng)機(jī)下降，以及對(duì)任務(wù)的努力感增加（Cutsem et al.,2017）。實(shí)驗(yàn)1采用了瞳孔直徑作為心理疲勞的生理指標(biāo)，疲勞感、動(dòng)機(jī)和努力感的個(gè)人評(píng)定作為心理疲勞的主觀指標(biāo)。從操控檢查的結(jié)果來(lái)看，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)隨疲勞任務(wù)持續(xù)而變化，并且朝向疲勞方向。在心理疲勞誘發(fā)任務(wù)后，各項(xiàng)指標(biāo)與疲勞任務(wù)前無(wú)疲勞狀態(tài)時(shí)差異顯著，表明心理疲勞誘發(fā)有效。

在AX-CPT任務(wù)中，AX是目標(biāo)反應(yīng)序列，占有整個(gè)任務(wù)試次的70%。高頻率的呈現(xiàn)使被試形成了對(duì)AX試次的優(yōu)勢(shì)性目標(biāo)反應(yīng)。當(dāng)非目標(biāo)序列AY（與AX刺激信息不同）、BX（與AX線索信息不同）出現(xiàn)時(shí)，被試會(huì)形成與已有優(yōu)勢(shì)反應(yīng)的認(rèn)知沖突，因此會(huì)導(dǎo)致AY、BX的反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率增加。為了抑制對(duì)AY的錯(cuò)誤反應(yīng)，被試需增加反應(yīng)性控制，通過(guò)對(duì)刺激Y的即時(shí)加工來(lái)應(yīng)對(duì)沖突。為了抑制對(duì)BX的錯(cuò)誤反應(yīng)，被試需增加主動(dòng)性控制，通過(guò)對(duì)線索A的積極再表征來(lái)預(yù)防沖突。因此主動(dòng)性控制傾向?qū)⑹笲X試次的表現(xiàn)提高（反應(yīng)時(shí)更短，錯(cuò)誤率更低），AY試次的表現(xiàn)降低（反應(yīng)時(shí)更長(zhǎng)，錯(cuò)誤率更高）；反應(yīng)性控制傾向?qū)⑹笰Y試次的表現(xiàn)提高（反應(yīng)時(shí)更短，錯(cuò)誤率更低），BX試次的表現(xiàn)降低（反應(yīng)時(shí)更長(zhǎng)，錯(cuò)誤率更高）。

實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果表明，被試完成AY、BX試次的反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率在心理疲勞任務(wù)開(kāi)始階段（block1）均無(wú)差異，在心理疲勞誘發(fā)之后（block4）以及探測(cè)任務(wù)階段（block5），被試完成BX試次的表現(xiàn)差于AY試次（反應(yīng)更慢，錯(cuò)誤率更高）。此外，隨著任務(wù)的持續(xù)，被試對(duì)AY試次的反應(yīng)速度更快，錯(cuò)誤率更低，而對(duì)BX的反應(yīng)更慢，錯(cuò)誤率更高，即隨著疲勞程度的增加，被試對(duì)AY試次的反應(yīng)呈現(xiàn)出易化，而對(duì)BX試次的反應(yīng)更加困難。這說(shuō)明心理疲勞導(dǎo)致被試在對(duì)線索（A、B）-刺激（X、Y）序列呈現(xiàn)的刺激物進(jìn)行表征時(shí)，更加依賴于當(dāng)前的刺激信息（X、Y），而對(duì)預(yù)先存在的線索信息（A、B）加工存在困難。上述結(jié)果提示，心理疲勞對(duì)被試認(rèn)知控制的兩種方式產(chǎn)生了不同的影響，使主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制增強(qiáng)。

2 實(shí)驗(yàn)2

實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果支持了心理疲勞會(huì)削弱主動(dòng)性控制，而增強(qiáng)反應(yīng)性控制的假設(shè)。而已有的研究表明，獎(jiǎng)勵(lì)會(huì)使個(gè)體偏向主動(dòng)性控制，促進(jìn)自上而下的控制表現(xiàn)（Chiew et al.,2014; Jimura,et al.,2010; Locke et al.,2008; Savine et al., 2010）。那么在心理疲勞導(dǎo)致個(gè)體主動(dòng)性控制減弱的條件下，獎(jiǎng)勵(lì)是否還能夠促進(jìn)主動(dòng)性控制？實(shí)驗(yàn)2將對(duì)這一問(wèn)題進(jìn)行探討。

2.1 研究目的

實(shí)驗(yàn)2擬在實(shí)驗(yàn)1的基礎(chǔ)上采用獎(jiǎng)勵(lì)版的AX-CPT任務(wù)（Chiew et al.,2013,2014），探討心理疲勞條件下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)認(rèn)知控制的調(diào)節(jié)作用。實(shí)驗(yàn)2假設(shè)，心理疲勞條件下，無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)被試的主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制增強(qiáng)；有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)被試的主動(dòng)性控制得到增強(qiáng)，反應(yīng)性控制得到削弱。

2.2 研究方法

2.2.1 被試

通過(guò)招募得到36名大學(xué)生被試，右利手，視力或矯正視力正常，具有國(guó)家二級(jí)及以上運(yùn)動(dòng)等級(jí)水平。完成實(shí)驗(yàn)后將依據(jù)每名被試完成任務(wù)的表現(xiàn)給予相應(yīng)的獎(jiǎng)勵(lì)。數(shù)據(jù)分析時(shí)，剔除2名數(shù)據(jù)記錄不完整的被試以及2名猜測(cè)出實(shí)驗(yàn)意圖的被試，最終獲得有效被試32名（男生21名，占65.63%），年齡17～23歲（=19.6，=1.34）。

2.2.2 實(shí)驗(yàn)任務(wù)與材料

實(shí)驗(yàn)采用獎(jiǎng)勵(lì)版的AX-CPT任務(wù)（Chiew et al.,2013, 2014）。心理疲勞誘發(fā)仍然采用TOT（time on task）范式（Boksem et al.,2006），被試共完成5個(gè)block的AX-CPT任務(wù)。其中前4個(gè)block的AX-CPT任務(wù)呈現(xiàn)前置獎(jiǎng)勵(lì)信息但不呈現(xiàn)獎(jiǎng)勵(lì)反饋，為心理疲勞誘發(fā)任務(wù)，第5個(gè)block呈現(xiàn)前置獎(jiǎng)勵(lì)信息并呈現(xiàn)獎(jiǎng)勵(lì)反饋，以形成獎(jiǎng)勵(lì)操作，用以探測(cè)獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)認(rèn)知控制的影響（圖4）。正式實(shí)驗(yàn)部分每試次流程依次為：獎(jiǎng)勵(lì)信息（1 000 ms）、線索刺激（A或B）（300 ms）、空屏延遲期（1 500 ms）、探測(cè)刺激（X或Y）（2 000 ms）、反饋（1 000 ms）、注視點(diǎn)（500 ms）。

圖4 獎(jiǎng)勵(lì)版AX-CPT任務(wù)流程

Figure 4. Task Flow of AX-CPT Award Edition

獎(jiǎng)勵(lì)信息分為獎(jiǎng)勵(lì)（50分）和無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)（0分）兩個(gè)水平，每次隨機(jī)呈現(xiàn)一種。在心理疲勞誘發(fā)階段，如果被試反應(yīng)正確，反饋提示為“下一次”，如果反應(yīng)錯(cuò)誤，反饋提示為“反應(yīng)錯(cuò)誤”。在獎(jiǎng)勵(lì)影響認(rèn)知控制的探測(cè)階段，試次結(jié)束時(shí)會(huì)呈現(xiàn)有無(wú)得到相應(yīng)獎(jiǎng)勵(lì)的反饋信息，獎(jiǎng)勵(lì)標(biāo)準(zhǔn)為，在獎(jiǎng)勵(lì)條件（50分）下，如果被試當(dāng)前試次反應(yīng)正確并且反應(yīng)時(shí)小于疲勞誘發(fā)階段block4的平均反應(yīng)時(shí)，則在試次結(jié)束時(shí)呈現(xiàn)“+50”的獎(jiǎng)勵(lì)反饋，如果反應(yīng)錯(cuò)誤或反應(yīng)時(shí)大于block4階段的平均反應(yīng)時(shí)，則呈現(xiàn)“無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)”的反饋。在無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)條件（0分）下，則無(wú)論被試反應(yīng)正、誤，以及反應(yīng)快、慢，均呈現(xiàn)“+0”的反饋。

心理疲勞誘發(fā)部分與獎(jiǎng)勵(lì)影響認(rèn)知控制的探測(cè)部分兩者的任務(wù)區(qū)別在于，心理疲勞誘發(fā)部分不對(duì)被試進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)信息的提示，反饋部分只對(duì)反應(yīng)正確或錯(cuò)誤進(jìn)行反饋。而獎(jiǎng)勵(lì)影響認(rèn)知控制探測(cè)部分則對(duì)被試進(jìn)行明確的獎(jiǎng)勵(lì)提示（50分），反饋部分進(jìn)行有無(wú)得到獎(jiǎng)勵(lì)的反饋。獎(jiǎng)勵(lì)信息實(shí)際上包含了獎(jiǎng)勵(lì)與任務(wù)表現(xiàn)反饋兩種刺激，因此在心理疲勞誘發(fā)部分對(duì)任務(wù)表現(xiàn)進(jìn)行反饋，以抵消獎(jiǎng)勵(lì)信息所額外包含的任務(wù)表現(xiàn)反饋的影響，以保證獎(jiǎng)勵(lì)作用的唯一性。

2.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與程序

采用5（任務(wù)階段：block1、block2、block3、block4、block5）×4（字母序列：AX、AY、BX、BY）×2（獎(jiǎng)勵(lì)信息：“50分”“0分”）被試內(nèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

因變量為完成AX-CPT任務(wù)的反應(yīng)時(shí)、錯(cuò)誤率。

要求被試在實(shí)驗(yàn)前一天無(wú)熬夜、飲酒、服用藥物等情況。實(shí)驗(yàn)均在上午8點(diǎn)～12點(diǎn)之間進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前被試進(jìn)行眼動(dòng)指標(biāo)的校準(zhǔn)。實(shí)驗(yàn)包括兩個(gè)階段（圖5）：首先進(jìn)行第1階段心理疲勞任務(wù)，被試需完成4個(gè)block的AX-CPT任務(wù)。每個(gè)block包含180試次，持續(xù)時(shí)間15 min左右。其中AX試次126次（70%），“50分”“0分”各63試次，AY、BX、BY各18次，共計(jì)54次（30%），“50分”“0分”各9試次。在每個(gè)block之后休息1 min，此時(shí)被試填寫(xiě)心理疲勞主觀評(píng)定。在任務(wù)開(kāi)始之前告知被試，每一試次之前會(huì)先呈現(xiàn)“50”或“0”的分值，此信息可忽略，每一試次之后會(huì)對(duì)反應(yīng)錯(cuò)誤的進(jìn)行反饋。

圖5 心理疲勞條件下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)認(rèn)知控制的調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)流程

Figure 5. The Experimental Protocols of Reward in Regulating Cognitive Control under Mental Fatigue

注：心理疲勞誘發(fā)階段采用有獎(jiǎng)勵(lì)信息無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)反饋的AX-CPT任務(wù)；獎(jiǎng)勵(lì)階段采用有獎(jiǎng)勵(lì)信息有獎(jiǎng)勵(lì)反饋的AX-CPT任務(wù)。在實(shí)驗(yàn)開(kāi)始前、以及每一block之后，均進(jìn)行心理疲勞主觀評(píng)價(jià)，采用VAS形式，包括了疲勞程度、動(dòng)機(jī)強(qiáng)度及努力感3個(gè)維度。

心理疲勞任務(wù)之后，接著進(jìn)行第5個(gè)block，即第2階段任務(wù)，獎(jiǎng)勵(lì)版的AX-CPT任務(wù)，同樣包含180試次，其中AX試次126次（70%），獎(jiǎng)勵(lì)、無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)各63試次；AY、BX、BY各18次，共計(jì)54次（30%），獎(jiǎng)勵(lì)、無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)各9試次，持續(xù)時(shí)間15 min左右。被試被告知，當(dāng)呈現(xiàn)“50分”的獎(jiǎng)勵(lì)信息時(shí)，如果反應(yīng)正確，并且反應(yīng)時(shí)間快于第4個(gè)block的平均反應(yīng)時(shí)間，則會(huì)得到50分的獎(jiǎng)勵(lì)，獎(jiǎng)勵(lì)會(huì)累積，任務(wù)結(jié)束時(shí)按照實(shí)際得分進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)，1分兌換1分錢(qián)。

正式實(shí)驗(yàn)前被試首先進(jìn)行20試次的練習(xí)，練習(xí)可重復(fù)，直到練習(xí)任務(wù)的正確率大于90%被試方進(jìn)入正式實(shí)驗(yàn)部分。整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程約90 min。實(shí)驗(yàn)任務(wù)通過(guò)Tobii T120眼動(dòng)儀進(jìn)行任務(wù)呈現(xiàn)并記錄眼動(dòng)軌跡，通過(guò)ErgoLAB系統(tǒng)采集并分析被試的瞳孔變化。

2.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果

2.3.1 心理疲勞操控檢查

瞳孔直徑。提取實(shí)驗(yàn)正式開(kāi)始前5 min以及每個(gè)block任務(wù)結(jié)束前5 min的瞳孔數(shù)據(jù)，采用進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理。單因素重復(fù)測(cè)量方差分析結(jié)果顯示瞳孔直徑在不同任務(wù)階段差異顯著，（5,155）=5.69，＜0.001，=0.16。事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之后被試的瞳孔直徑顯著小于心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之前（3.31 vs 3.48），并且隨任務(wù)時(shí)間持續(xù)被試的瞳孔直徑不斷縮?。ū?），表明心理疲勞任務(wù)使被試產(chǎn)生了明顯的疲勞感。

被試主觀評(píng)定。對(duì)心理疲勞任務(wù)開(kāi)始前以及心理疲勞任務(wù)每個(gè)block完成之后，被試在疲勞感、動(dòng)機(jī)兩個(gè)維度的主觀評(píng)定分別進(jìn)行單因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示，心理疲勞感在不同任務(wù)階段差異顯著，（5,155）=219.21，＜0.001，=0.88，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），被試的疲勞感在block4之后顯著高于任務(wù)前（74.84 vs 3.44），并且隨任務(wù)持續(xù)被試的疲勞感不斷增加（表3），表明心理疲勞任務(wù)使被試主觀疲勞感不斷升高，心理疲勞任務(wù)后顯著高于任務(wù)前。動(dòng)機(jī)在不同任務(wù)階段差異顯著，（5,155）=18.85，＜0.001，=0.38，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），被試的動(dòng)機(jī)在block4之后顯著低于任務(wù)前（41.72 vs67.50），并且隨著任務(wù)的持續(xù)被試的動(dòng)機(jī)評(píng)價(jià)不斷降低（表3），表明心理疲勞任務(wù)使被試完成任務(wù)的動(dòng)機(jī)不斷下降，心理疲勞誘發(fā)任務(wù)后顯著低于誘發(fā)前。對(duì)任務(wù)階段每個(gè)block之后被試的努力感主觀評(píng)定進(jìn)行單因素重復(fù)測(cè)量方差分析，結(jié)果顯示，努力感在不同任務(wù)階段差異顯著，（4,124）=37.96，＜0.001，=0.55，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），被試的努力感在block4之后顯著高于block1之后（71.56 vs 34.06），并且隨任務(wù)時(shí)間持續(xù)被試的努力感不斷增加（表3），表明心理疲勞任務(wù)使被試在疲勞誘發(fā)前、后完成相同任務(wù)的主觀努力感顯著增加。

表3 心理疲勞任務(wù)前及不同階段瞳孔直徑與疲勞感、動(dòng)機(jī)、努力感的主觀評(píng)價(jià)

2.3.2 獎(jiǎng)勵(lì)操控檢測(cè)

瞳孔直徑。對(duì)心理疲勞開(kāi)始前5 min以及每個(gè)block任務(wù)結(jié)束前5 min的瞳孔數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素重復(fù)測(cè)量方差分析，結(jié)果顯示，瞳孔直徑在不同任務(wù)階段差異顯著，（5,155）=5.69，＜0.001，=0.16。事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），心理疲勞誘發(fā)任務(wù)之后（block4）被試的瞳孔直徑顯著小于獎(jiǎng)勵(lì)任務(wù)階段（block5）（3.31 vs 3.44）（表3），表明獎(jiǎng)勵(lì)緩解了心理疲勞，獎(jiǎng)勵(lì)操作有效。

被試主觀評(píng)定。對(duì)心理疲勞任務(wù)開(kāi)始前以及每個(gè)block完成之后，被試在疲勞感、動(dòng)機(jī)兩個(gè)維度的主觀評(píng)定分別進(jìn)行單因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示，心理疲勞感在不同任務(wù)階段差異顯著，（5,155）=219.21，＜0.001，=0.88，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），被試的疲勞感在block4之后顯著高于block5之后（74.84 vs 34.53）（表3）。動(dòng)機(jī)在不同任務(wù)階段差異顯著，（5,155）=18.85，＜0.001，=0.38，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），被試的動(dòng)機(jī)在block4之后顯著低于block5階段（41.72 vs 60.47）（表3）。對(duì)任務(wù)階段每個(gè)block之后被試的努力感主觀評(píng)定進(jìn)行單因素重復(fù)測(cè)量方差分析。結(jié)果顯示，（4,124）=37.96，＜0.001，=0.55，事后檢驗(yàn)顯示（LSD法），被試的努力感在block4之后顯著高于block5之后（71.56 vs 52.97）（表3）。被試主觀評(píng)定結(jié)果表明，獎(jiǎng)勵(lì)使被試的疲勞感、動(dòng)機(jī)及努力感均產(chǎn)生了影響，并朝向疲勞緩解的方向，說(shuō)明獎(jiǎng)勵(lì)操作有效。

2.3.3 結(jié)果

反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)剔除錯(cuò)誤反應(yīng)試次（占總數(shù)據(jù)4.72%），以及反應(yīng)時(shí)小于100 ms，大于1 500 ms的試次（占總數(shù)據(jù)0.83%）。錯(cuò)誤率采用原始數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，描述性結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 任務(wù)各階段AY、BX序列的反應(yīng)時(shí)和錯(cuò)誤率的平均數(shù)

對(duì)反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)分兩步進(jìn)行分析。首先對(duì)反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行5（任務(wù)階段：block1、block2、block3、block4、block5）×2（字母序列：AY、BX）重復(fù)測(cè)量方差分析，以考察不同任務(wù)階段對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的影響。

結(jié)果顯示，字母序列主效應(yīng)顯著，（1,31）=99.96，＜0.001，=0.76，AY序列反應(yīng)時(shí)顯著小于BX序列反應(yīng)時(shí)（535.98 vs 612.94）；任務(wù)階段與字母序列交互作用顯著，（4,124）=28.04，＜0.001，=0.47。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，被試對(duì)AY序列的反應(yīng)時(shí)在任務(wù)不同階段差異顯著，（4,124）=12.64，＜0.001，事后比較顯示，被試反應(yīng)時(shí)在block1顯著大于block4（578.19 vs 488.94），在block4顯著小于block5（488.94 vs 537.77）。被試對(duì)BX序列的反應(yīng)時(shí)在任務(wù)不同階段差異顯著，（4,124）=11.86，＜0.001，事后比較顯示，被試錯(cuò)誤率在block1時(shí)顯著小于block4（571.48 vs 660.41），而在block4與block5無(wú)顯著差異（660.41 vs 635.66）。

進(jìn)一步對(duì)獎(jiǎng)勵(lì)階段，即第5個(gè)block的反應(yīng)時(shí)數(shù)據(jù)進(jìn)行2（獎(jiǎng)勵(lì)信息：50分、0分）×2（字母序列：AY、BX）重復(fù)測(cè)量方差分析。block5階段是在block1-4之后被試產(chǎn)生了心理疲勞條件下給予的獎(jiǎng)勵(lì)操作階段，通過(guò)對(duì)被試在block5的任務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以考察在心理疲勞條件下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制任務(wù)表現(xiàn)的調(diào)節(jié)作用。

結(jié)果顯示，字母序列主效應(yīng)顯著，（1,31）=63.88，＜0.001，=0.67，AY序列反應(yīng)時(shí)顯著小于BX序列反應(yīng)時(shí)（537.76 vs 635.65）；獎(jiǎng)勵(lì)信息與字母序列交互作用顯著（圖6），（1,31）=66.59，＜0.001，=0.68。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，在無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)（0分）被試對(duì)AY序列的反應(yīng)時(shí)顯著小于對(duì)BX序列的反應(yīng)時(shí)（504.46 vs 701.96），（1,31）=72.20，＜0.001；而在有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)（50分）被試對(duì)AY序列的反應(yīng)時(shí)與BX序列的反應(yīng)時(shí)無(wú)顯著差異，（1,31）=0.05，=0.823（571.06 vs 569.34）。被試對(duì)AY序列的反應(yīng)時(shí)在有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)顯著大于無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)（571.06 vs 504.46），（1,31）=10.96，＜0.01；對(duì)BX序列的反應(yīng)時(shí)在有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)顯著小于無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)（569.34 vs 701.96），（1,31）=25.78，＜0.001。

圖6 block5階段不同獎(jiǎng)勵(lì)條件下完成AY、BX序列的反應(yīng)時(shí)

Figure 6. Reaction Time of Completing AY and BX Sequences under Different Reward Conditions in Block 5

注：圖中顯示，在block5階段，即被試心理疲勞條件下，當(dāng)無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，完成AY序列的反應(yīng)更快，錯(cuò)誤更少，完成BX序列的反應(yīng)更慢，錯(cuò)誤更多；而當(dāng)有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，被試完成AY序列的反應(yīng)更慢，錯(cuò)誤更多，完成BX序列時(shí)反應(yīng)更快，錯(cuò)誤更少（圖7同）。

對(duì)錯(cuò)誤率數(shù)據(jù)分兩步進(jìn)行分析。首先對(duì)錯(cuò)誤率數(shù)據(jù)進(jìn)行5（任務(wù)階段：block1、block2、block3、block4、block5）×2（字母序列：AY、BX）重復(fù)測(cè)量方差分析，以考察不同任務(wù)階段對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的影響。

結(jié)果顯示，字母序列主效應(yīng)顯著，（1,31）=16.81，＜0.001，=0.35，AY序列錯(cuò)誤率顯著小于BX序列錯(cuò)誤率（10.21 vs 13.81）；任務(wù)階段與字母序列交互作用顯著，（4,124）=10.07，＜0.001，=0.25。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，被試對(duì)AY序列的錯(cuò)誤率在任務(wù)不同階段差異顯著，（4,124）=4.29，＜0.01，事后比較顯示，被試錯(cuò)誤率在block1顯著大于block4（12.51 vs 6.38），在block4顯著小于block5（6.38 vs 10.03）。被試對(duì)BX序列的錯(cuò)誤率在任務(wù)不同階段差異顯著，（4,124）=8.29，＜0.001，事后比較顯示，被試錯(cuò)誤率在block1時(shí)顯著小于block4（10.94 vs 18.49），而在block4顯著大于block5（18.49 vs 14.32）。

進(jìn)一步對(duì)獎(jiǎng)勵(lì)階段，即第5個(gè)block的錯(cuò)誤率數(shù)據(jù)進(jìn)行2（獎(jiǎng)勵(lì)信息：50分、0分）×2（字母序列：AY、BX）重復(fù)測(cè)量方差分析。以考察在心理疲勞條件下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)認(rèn)知控制任務(wù)表現(xiàn)的調(diào)節(jié)作用。

結(jié)果顯示，字母序列主效應(yīng)顯著，（1,31）=8.18，＜0.01，=0.21，AY序列錯(cuò)誤率顯著小于BX序列錯(cuò)誤率（10.03 vs 14.32）；獎(jiǎng)勵(lì)信息與字母序列交互作用顯著（圖7），（1,31）=32.55，＜0.001，=0.51。簡(jiǎn)單效應(yīng)分析顯示，在無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)（0分）被試對(duì)AY序列的錯(cuò)誤率顯著小于對(duì)BX序列的錯(cuò)誤率（5.47 vs 17.71），（1,31）=36.86，＜0.001；而在有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)（50分）被試對(duì)AY序列的錯(cuò)誤率與BX序列的錯(cuò)誤率無(wú)顯著差異（1,31）=3.07，=0.091（14.58 vs 10.94）。被試對(duì)AY序列的錯(cuò)誤率在有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)顯著大于無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)（14.58 vs 5.47），（1,31）=27.74，＜0.001；對(duì)BX序列的錯(cuò)誤率在有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)顯著小于無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)（10.94 vs 17.71），（1,31）=8.75，＜0.01。

圖7 block5階段不同獎(jiǎng)勵(lì)條件下完成AY、BX序列的錯(cuò)誤率

Figure 7. Error Rate of Completing AY and BX Sequences under Different Reward Conditions in Block 5

2.4 討論

實(shí)驗(yàn)2采用了包含獎(jiǎng)勵(lì)信息的AX-CPT任務(wù)，探測(cè)心理疲勞條件下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的調(diào)節(jié)作用。實(shí)驗(yàn)中獎(jiǎng)勵(lì)操作通過(guò)每一試次前的獎(jiǎng)勵(lì)提示信息，與每一試次后有無(wú)獲得獎(jiǎng)勵(lì)的反饋信息來(lái)實(shí)現(xiàn)（Chiew et al.,2013,2014）。因此盡管任務(wù)階段的5個(gè)block在呈現(xiàn)刺激之前均呈現(xiàn)獎(jiǎng)勵(lì)信息，但是只有在第5個(gè)block時(shí)提示被試獎(jiǎng)勵(lì)信息的意義以及提供獎(jiǎng)勵(lì)反饋，由此構(gòu)成獎(jiǎng)勵(lì)條件。獎(jiǎng)勵(lì)反饋的呈現(xiàn)，實(shí)質(zhì)上包含了“獎(jiǎng)勵(lì)”與“反饋”兩種影響因素。前4個(gè)block每一試次后無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)反饋信息，但是提供反應(yīng)錯(cuò)誤的反饋，可平衡block5中獎(jiǎng)勵(lì)所含“反饋”的額外作用，保證“獎(jiǎng)勵(lì)”作用的唯一性。同時(shí)，前4個(gè)block任務(wù)時(shí)長(zhǎng)共1 h左右，可作為心理疲勞誘發(fā)任務(wù)（Englert,2016）。

與實(shí)驗(yàn)1相同，實(shí)驗(yàn)2采用了瞳孔直徑作為心理疲勞的生理指標(biāo)，疲勞感、動(dòng)機(jī)和努力感的個(gè)人評(píng)定作為心理疲勞的主觀指標(biāo)。從操控檢查的結(jié)果來(lái)看，各項(xiàng)檢測(cè)指標(biāo)隨疲勞任務(wù)的持續(xù)進(jìn)行而變化，在心理疲勞誘發(fā)任務(wù)后，各項(xiàng)指標(biāo)與無(wú)疲勞狀態(tài)時(shí)差異顯著，且朝向疲勞方向，表明心理疲勞誘發(fā)有效。獎(jiǎng)勵(lì)條件的操控檢查表明，獎(jiǎng)勵(lì)階段（block5）被試的瞳孔直徑，疲勞感、動(dòng)機(jī)與努力感較疲勞階段（block4）均有顯著的積極轉(zhuǎn)變，獎(jiǎng)勵(lì)操作有效。

對(duì)任務(wù)階段與字母序列交互作用的分析表明，隨著任務(wù)的持續(xù)，被試對(duì)AY序列的反應(yīng)速度更快，錯(cuò)誤率更低，而對(duì)BX的反應(yīng)更慢，錯(cuò)誤率更高。這一結(jié)果同樣表明了心理疲勞增強(qiáng)被試的反應(yīng)性控制，而減弱主動(dòng)性控制，也再次支持了實(shí)驗(yàn)1的假設(shè)。對(duì)第5個(gè)block的獎(jiǎng)勵(lì)信息與字母序列交互作用的分析表明，心理疲勞條件下，當(dāng)無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，被試完成AY序列任務(wù)表現(xiàn)提高完成BX序列任務(wù)表現(xiàn)降低這一傾向未發(fā)生改變；而當(dāng)有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，被試在AY序列的表現(xiàn)得到削弱，即反應(yīng)更慢，錯(cuò)誤更多，而被試在BX序列的任務(wù)表現(xiàn)得到促進(jìn)，即反應(yīng)更快，錯(cuò)誤更少。這一結(jié)果提示，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)被試在心理疲勞狀態(tài)下的兩種認(rèn)知控制方式起到了調(diào)節(jié)作用，心理疲勞條件下，無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，反應(yīng)性控制加強(qiáng)，主動(dòng)性控制減弱這一效應(yīng)不發(fā)生變化；而有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)，則主動(dòng)性控制得到增強(qiáng)，反應(yīng)性控制得到減弱。Chiew等（2013,2014）的研究表明獎(jiǎng)勵(lì)會(huì)促進(jìn)主動(dòng)性控制，減弱反應(yīng)性控制。實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果支持了Chiew等（2013,2014）的研究，并進(jìn)一步表明在心理疲勞使被試的主動(dòng)性控制減弱的情況下，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制存在調(diào)節(jié)作用，獎(jiǎng)勵(lì)能夠促進(jìn)主動(dòng)性控制，削弱反應(yīng)性控制。

3 總討論

本研究通過(guò)兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)探討心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制的兩種方式，即主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的影響，以及心理疲勞條件下，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制的調(diào)節(jié)作用。實(shí)驗(yàn)1的結(jié)果表明，心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制的兩種方式存在不同影響，心理疲勞使主動(dòng)性控制減弱，使反應(yīng)性控制增強(qiáng)。實(shí)驗(yàn)2的結(jié)果表明，心理疲勞條件下，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)個(gè)體的認(rèn)知控制方式起到了調(diào)節(jié)作用，無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)被試的主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制增強(qiáng)，而有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)被試的主動(dòng)性控制得到增強(qiáng)，反應(yīng)性控制得到削弱。研究以雙重認(rèn)知控制理論為依據(jù)，并結(jié)合心理疲勞的動(dòng)機(jī)理論，在心理疲勞影響認(rèn)知控制的已有認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)之上，進(jìn)一步厘清了心理疲勞減弱主動(dòng)性控制而增強(qiáng)反應(yīng)性控制的影響，并探明了在心理疲勞條件下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)主動(dòng)性控制具有促進(jìn)作用，對(duì)反應(yīng)性控制具有削弱作用這一調(diào)節(jié)效應(yīng)，深化了對(duì)心理疲勞、認(rèn)知控制以及獎(jiǎng)勵(lì)三者之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)。

認(rèn)知控制能力是運(yùn)動(dòng)員良好運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的基礎(chǔ)，尤其對(duì)于精英運(yùn)動(dòng)員而言，認(rèn)知控制能力是決勝時(shí)刻的關(guān)鍵因素（Walsh,2014）。目前，由于高負(fù)荷的訓(xùn)練、競(jìng)賽所造成的心理疲勞對(duì)運(yùn)動(dòng)員認(rèn)知表現(xiàn)以至運(yùn)動(dòng)表現(xiàn)的損害等問(wèn)題開(kāi)始受到研究者與實(shí)踐者的重視（Le Mansec et al.,2018; Smith et al.,2018）。因此，如何幫助運(yùn)動(dòng)員有效應(yīng)對(duì)心理疲勞提高認(rèn)知控制能力，是競(jìng)技心理領(lǐng)域日益關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題。本研究采用了國(guó)家二級(jí)及以上運(yùn)動(dòng)等級(jí)的大學(xué)生運(yùn)動(dòng)員為被試，研究結(jié)果有助于深入理解心理疲勞對(duì)運(yùn)動(dòng)員認(rèn)知控制兩種方式存在的不同影響，并為在訓(xùn)練、競(jìng)賽的實(shí)踐中合理采用獎(jiǎng)勵(lì)策略以緩解運(yùn)動(dòng)員心理疲勞、促進(jìn)認(rèn)知表現(xiàn)提供借鑒。

本研究的結(jié)果支持了心理疲勞對(duì)自上而下的認(rèn)知加工更具有消極影響的主張（Holtzer et al.,2011）。已有研究表明，隨著心理疲勞的加劇，在轉(zhuǎn)換任務(wù)中任務(wù)準(zhǔn)備階段的有效性下降（Lorist et al.,2000），而更依賴于對(duì)當(dāng)前線索的表征（Linden et al.,2003）。Holtzer等（2011）的研究也表明，心理疲勞對(duì)注意網(wǎng)絡(luò)的警覺(jué)、定向成分無(wú)顯著消極影響，而對(duì)注意網(wǎng)絡(luò)的執(zhí)行控制成份有顯著的削弱。這些研究都表明，心理疲勞對(duì)自上而下的認(rèn)知加工更具有消極影響。雙重認(rèn)知理論認(rèn)為（Braver et al.,2007; Braver,2012），主動(dòng)性控制是通過(guò)在反應(yīng)前積極維持對(duì)目標(biāo)相關(guān)信息的表征來(lái)預(yù)防可能出現(xiàn)的沖突；反應(yīng)性控制是通過(guò)在反應(yīng)時(shí)重新激活目標(biāo)相關(guān)信息以解決沖突。前者的實(shí)質(zhì)更接近于目標(biāo)驅(qū)動(dòng)的自上而下的認(rèn)知加工，而后者更接近于刺激驅(qū)動(dòng)的自下而上的認(rèn)知加工。本研究結(jié)果顯示，心理疲勞會(huì)削弱自上而下的主動(dòng)性控制，而促進(jìn)自下而上的反應(yīng)性控制。

此外，雙重認(rèn)知理論主張（Braver et al.,2007; Braver, 2012），主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制并不是認(rèn)知控制相互矛盾的兩個(gè)側(cè)面，而是彼此獨(dú)立、共同存在的兩種認(rèn)知控制方式，個(gè)體對(duì)當(dāng)前任務(wù)的有效完成將取決于個(gè)體根據(jù)任務(wù)的性質(zhì)、自身的狀態(tài)以及外在環(huán)境的要求，在主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制之間進(jìn)行良好的動(dòng)態(tài)權(quán)衡。本研究結(jié)果顯示，隨著任務(wù)階段的進(jìn)行，心理疲勞程度增加，個(gè)體在AY序列表現(xiàn)不斷得到促進(jìn)，而B(niǎo)X序列任務(wù)表現(xiàn)不斷被削弱。這也提示了主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制之間的動(dòng)態(tài)權(quán)衡過(guò)程。心理疲勞狀態(tài)下，認(rèn)知資源的消耗使個(gè)體再表征線索信息出現(xiàn)困難，由于主動(dòng)性控制具有更加依賴認(rèn)知資源的特性，而反應(yīng)性控制則較少依賴認(rèn)知資源，此時(shí)個(gè)體依據(jù)任務(wù)要求調(diào)整了反應(yīng)策略，從對(duì)線索信息的再表征轉(zhuǎn)為更依賴于當(dāng)前刺激信息，認(rèn)知控制的方式從而表現(xiàn)出主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制增強(qiáng)的動(dòng)態(tài)權(quán)衡的過(guò)程。這也提示我們，心理疲勞狀態(tài)下個(gè)體更傾向于采取資源節(jié)省的認(rèn)知反應(yīng)策略。

心理疲勞的動(dòng)機(jī)觀點(diǎn)認(rèn)為，心理疲勞狀態(tài)下個(gè)體對(duì)當(dāng)前任務(wù)的動(dòng)機(jī)降低，投入程度減少，對(duì)繼續(xù)任務(wù)的意圖變得模糊，此時(shí)個(gè)體對(duì)即將到來(lái)的任務(wù)預(yù)期下降，因而自上而下的目標(biāo)導(dǎo)向認(rèn)知功能受到限制（Botvinick et al.,2015; Hockey,2011; Kurzban et al.,2013; Tops et al.,2004）。但是這種由動(dòng)機(jī)缺失對(duì)主動(dòng)性認(rèn)知加工造成的損害可以通過(guò)適時(shí)的獎(jiǎng)勵(lì)得到緩解（Tops et al.,2004）。本研究結(jié)果表明，在心理疲勞狀態(tài)下獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)認(rèn)知控制產(chǎn)生了調(diào)節(jié)作用，獎(jiǎng)勵(lì)信息的呈現(xiàn)增強(qiáng)了主動(dòng)性控制。這一結(jié)果支持了心理疲勞動(dòng)機(jī)理論的觀點(diǎn)。獎(jiǎng)勵(lì)使個(gè)體從事任務(wù)的動(dòng)機(jī)得以提升，對(duì)任務(wù)重新產(chǎn)生積極的期待，因而能夠更好地對(duì)即將到來(lái)的沖突做出準(zhǔn)備，促進(jìn)主動(dòng)性行為的表現(xiàn)。但是，需要強(qiáng)調(diào)的是，主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制是認(rèn)知控制不可割裂的兩種方式，個(gè)體有效認(rèn)知控制的實(shí)現(xiàn)，最優(yōu)行為模式的達(dá)成，是依據(jù)具體的任務(wù)類(lèi)型與要求在兩種控制方式之間合理權(quán)衡的結(jié)果。當(dāng)前研究結(jié)果提示我們，當(dāng)心理疲勞導(dǎo)致主動(dòng)性認(rèn)知控制受損時(shí)，獎(jiǎng)勵(lì)可起到積極的促進(jìn)作用，但是對(duì)于反應(yīng)性認(rèn)知控制，則不具有同等的促進(jìn)作用。

最近Inzlicht和Schmeichel的動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)移模型（Inzlicht et al.,2012,2014,2017）在心理疲勞動(dòng)機(jī)理論的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步提出，心理疲勞或自我損耗的實(shí)質(zhì)是動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)移與下降帶來(lái)的工作績(jī)效的下降。而動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)移體現(xiàn)在情感轉(zhuǎn)移與注意轉(zhuǎn)移兩方面，因此情感與注意可能是心理疲勞導(dǎo)致認(rèn)知、行為表現(xiàn)下降的中介變量。那么在本研究中，獎(jiǎng)勵(lì)信息是否起到了注意力線索提示的作用以及喚起積極情感的作用，從而增強(qiáng)了主動(dòng)性控制，這是后續(xù)需要進(jìn)一步厘清的問(wèn)題。此外，本研究的結(jié)果從行為層面支持了心理疲勞對(duì)主動(dòng)性控制與反應(yīng)性控制存在不同影響，以及獎(jiǎng)勵(lì)在心理疲勞條件下對(duì)認(rèn)知控制具有調(diào)節(jié)作用的研究假設(shè)。未來(lái)的研究需在認(rèn)知神經(jīng)機(jī)制層面進(jìn)一步明確心理疲勞、認(rèn)知控制以及獎(jiǎng)勵(lì)三者之間相互作用的機(jī)制。再次，本研究采用了獎(jiǎng)勵(lì)試次與無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)試次交替呈現(xiàn)的設(shè)計(jì)（Chiew et al., 2013,2014），使得獎(jiǎng)勵(lì)試次存在的殘留效應(yīng)有可能對(duì)無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)試次產(chǎn)生干擾，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的精確性。后續(xù)的研究中可考慮對(duì)獎(jiǎng)勵(lì)與無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)進(jìn)行block間的操作，以消除干擾。最后，本研究采用了分值兌換金錢(qián)的獎(jiǎng)勵(lì)方式（Chiew et al.,2013,2014），是基于研究任務(wù)的規(guī)范性、易操作性以及金錢(qián)獎(jiǎng)勵(lì)意義的普適性的考慮。但是，對(duì)于高水平運(yùn)動(dòng)員而言，由精神獎(jiǎng)勵(lì)帶來(lái)的內(nèi)部動(dòng)機(jī)的提升可能具有更為有效和長(zhǎng)遠(yuǎn)的激勵(lì)意義，后續(xù)的研究可結(jié)合實(shí)際去設(shè)計(jì)貼合運(yùn)動(dòng)情景的內(nèi)部獎(jiǎng)勵(lì)方式。

4 結(jié)論

心理疲勞對(duì)認(rèn)知控制的兩種方式存在不同影響，使主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制增強(qiáng)。心理疲勞條件下，獎(jiǎng)勵(lì)對(duì)個(gè)體的認(rèn)知控制方式起著調(diào)節(jié)作用，無(wú)獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)被試的主動(dòng)性控制減弱，反應(yīng)性控制增強(qiáng)；而有獎(jiǎng)勵(lì)時(shí)被試的主動(dòng)性控制得到增強(qiáng)，反應(yīng)性控制得到削弱。研究結(jié)果深化了對(duì)心理疲勞、認(rèn)知控制以及獎(jiǎng)勵(lì)三者之間關(guān)系的認(rèn)識(shí)，有助于進(jìn)一步理解心理疲勞對(duì)運(yùn)動(dòng)員認(rèn)知控制兩種方式存在的不同影響，并為在訓(xùn)練、競(jìng)賽的實(shí)踐中合理采用獎(jiǎng)勵(lì)策略以緩解運(yùn)動(dòng)員心理疲勞、促進(jìn)認(rèn)知表現(xiàn)提供借鑒。

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The Effects of Mental Fatigue on Cognitive Control and the Moderating Role of Reward

LI Meiling1, ZHANG Liwei1*, QU Ziyuan2, SUN Jinxiu3

The purpose of this study was to explore the effects of mental fatigue on cognitive control and the regulation effects of reward on cognitive control under mental fatigue. In Experiment 1, the effects of mental fatigue on proactive control and reactive control were investigated by combining the mental fatigue time on task paradigm (TOT) with AX-continuous performance task (AX-CPT). The results showed that the task performance was improved in AY sequence but decreased in BX sequence under mental fatigue. In Experiment 2, the moderating effect of reward on cognitive control under mental fatigue was investigated by using a reward version of AX-CPT task. The results showed the subjects’ performance of AY sequence tasks was improved and the performance tendency of BX sequence tasks was decreased when the reward was not available. However, the subjects’ performance of AY sequence tasks was weakened and the performance of BX sequence tasks was promoted when the reward was provided. The conclusions of this study were: 1) Mental fatigue has different effects on the two forms of cognitive control, the proactive control was weakened and the reactive control was enhanced under mental fatigue; 2) Reward plays a moderating role in individual’s cognitive control under mental fatigue. The proactive control was weakened and the reactive control was enhanced without reward; however, the proactive control was enhanced and the reactive control was weakened with reward.

2019-01-25；

2019-06-10

河北省社會(huì)科學(xué)基金資助項(xiàng)目(BJ2014101)

李美玲(1979-),女,博士研究生,主要研究方向?yàn)樽晕铱刂? E-mail: limeiling029@163.com。

張力為(1956-),教授,博士,博士研究生導(dǎo)師,主要研究方向?yàn)樽晕铱刂啤⑿睦砥? E-mail: liweizhang@ hotmail.com。

G804.8

A

1000-677X(2019)06-0036-12

10.16469/j.css.201906005