（基础心理学专业论文）工作记忆容量在注意瞬脱中的作用.pdf

学位论文独创性声明 本人郑重声明： 1 、坚持以。求实，创新”的科学精神从事研究工作 2 、本论文是我个人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果 3 、本论文中除引文外。所有实验、数据和有关材料均是真实的 4 、本论文中除引文和致谢的内容外，不包含其他人或其它机构已经发表 或撰写过的研究成果 5 、其他同志对本研究所做的贡献均已在论文中作了声明并表示了谢意 作者繇趁菌 日期：坳乒隧 学位论文使用授权声明 本人完全了解南京师范大学有关保留、使用学位论文的规定，学 校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电 子版和纸质版；有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许 论文进入学校图书馆被查阅；有权将学位论文的内容编入有关数据 库进行检索；有权将学位论文的标题和摘要汇编出版。保密的学位 论文在解密后适用本规定。 作者签名： 日期： 摘要 b r o a d b e n t 在1 9 8 7 年首先发现了注意瞬脱现象。1 9 9 2 年，r a y m o n d 等人发展了r s v p 范式，从实验的角度研究了注意瞬脱现象。目前对注意瞬脱现象的解释有两种理论：干扰 模型和两阶段模型，占主导地位的是两阶段模型。工作记忆是由b a d d e l e y 首先提出了，其 分为三个成分：中央执行器，语音回路以及视空间模版。工作记忆容量( w o r k i n gm e m o r y c a p a c i t y ) 是指在一个复杂的工作记忆任务中能回忆项目的数目。工作记忆容量的差异是 个体认知差异的一个重要方面。了解工作记忆容量对个人认知的影响，有助于我们更好地 了解人类的认知过程，并在选拔各种各样的人才时能够起到很好的参考作用。根据两阶段 模型的解释，工作记忆在注意瞬脱中有着非常重要的作用，正是因为t 1 刺激占用了个体 的工作记忆，使得t 2 刺激无法及时的进入工作记忆，才导致1 2 刺激被随后的掩蔽刺激所 干扰，导致t 2 刺激被遗忘，从而形成了注意瞬脱现象。研究发现，不同群体的注意瞬脱 的幅度和长度有所不同，对于这个问题，依然没有一个确定的解释。本研究探讨了个体工 作记忆容量的大小对注意瞬脱的影响，以期发现个体的工作记忆容量的大小是否会影响其 完成注意瞬脱任务时的成绩。另外，本研究从以往研究的基础上，进一步探讨了n 任务 的难度是否会影响被试完成注意瞬脱任务时的成绩。研究发现，工作记忆容量大的被试， 其完成注意瞬脱实验的成绩要好，工作记忆容量小的个体，其注意瞬脱实验的成绩要差， 即工作记忆容量与注意瞬脱的成绩呈正相关。同时研究还发现，随着t 1 任务的难度的增 高，被试完成注意瞬脱的成绩会有所降低。本研究继续证实了c h u n 和p o t t e r 所提出的两 阶段模型。最后，论文对本研究进行了总结，并对相关研究进行了展望，以期对相关问题 的机制进行更充分的解释。 关键词：注意瞬脱，r s v p 范式，两阶段模型，工作记忆容量 a b s t r a c t b r o a d b e n tf i r s tf o u n da t t e n t i o n a lb l i n ki n1 9 8 7 i n1 9 9 2 ，r a y m o n dd e v e l o p e dr s v p p a r a d i g m , a n di n v e s t i g a t e dt h ep h e n o m e n o no fa t t e n t i o n a lb r i n ke x p e r i m e n t a l l y a tp r e s e n t , t h e r ea r et w ok i n d so ft h e o r i e st h a tc a ne x p l a i nt h ep h e n o m e n o no fa t t e n t i o n a lb l i n lo n eo f w h i c hi sc a l l e di n t e r f e r e n c em o d e la n dt h eo t h e ri sc a l l e dt w os t a g em o d e l a n dt w os t a g e m o d e lh a sal e a d i n gs t a t u s t h ec o n c e p to fw o r k i n gm e m o r yw a sf i r s tb r o u g h tf o r w a r db y b a d d e l e y , w h i c hc a nb ed i v i d e di n t ot h r e ep a r t s ：t h ec e n t r a le x e c u t i v e ，p h o n o l o g i c a ll o o p ， v i s u o - s p a t i a ls k e t e h p a d w o r k i n gm e m o r yc a p a c i t yi st h en u m b e ro f i t e m st h a ti n d i v i d u a l sc 蛐 r e ，7 a l li na c o m p l i c a t e dw o r k i n gm e m o r yt a s k t h ed i f f e r e n c eo f w o r k i n gm e m o r yc a p a c i t yi sa n i m p o r t a n ta s p c c io fi n d i v i d u a l sc o g n i t i v ed i f f e r e n c e i i i v i 卫gab e t t e ru n d e r s t a n d i n go fw o r k i n g m e m o r yc a p a c i t y si n f l u e n c e o i lt h ei n d i v i d u a l sc o g n i t i o nw i l l h e l p n sh a v eab e t t e r u n d e r s t a n d i n go fh u m a n sc o g n i f i n gp r o c e s s a c c o r d i n gt ot w os t a g em o d e l ，w o r k i n gm e m o r y p l a y sa ni m p o r t a n tr o l ei na t t e n t i o n a lb l i n k i ti sb e c a u s et 1s t i m u l u so c c u p i e di n d i v i d u a l s w o r k i n gm e m o r yt h a tt 2s t i m u l u sc a n n o ne n t e ri n t ow o r k i n gm e m o r ya n dt h i sp r o p e s si n d u c e t h a tt 2s t i m u l u si si n t e r f e r e db yt h es u c c e d e n tm a s ks t i m u l u sa n dt 2s t i m u l u si sf o r g o t t h a ti s w h yt h ep h e n o m e n o no fa t t e n t i o n a lb l i n kf o r m e d s o m er e s e a r c hh a sd i s c o v e r e dt h a t , d i f f e r e n t t y p e so fh u m a nh a v ed i f f e r e n ta t t e n t i o n a lb l i n ka m p l i t u d ea n dr a n g e a sf a ra st h i sq u e s t i o ni s c o n c e r n e d ，t h e r ea p p e a r st ob en ou n i f i e de x p l a n a t i o n t h i sr e s e a r c hp r o b e si n t ot h er o l eo f i n d i v i d u a l sw o r k i n gm e m o r yc a p a c i t yi na t t e n t i o n a lm i n k , i no r d e rt of i n dw h e t h e r i n d i v i d u a l s w o r k i n gm e m o r yc a p a c i t yh a sa ni n f l u e n c eo nt h e i rs c o r ew h e nt h e ya c c o m p l i s h e d a t t e n t i o nb l i n kt e s li na d d i t i o n ，t h i sr e s e a r c hf u r t h e rp r o b e si n t ow h e t h e rt h ed i m c u l t yo ft 1 t a s kh a sa l li n f l u e n c eo ni n d i v i d u a l s s c o r ew h e nt h ea c c o m p l i s h e da t t e n t i o n a lb l i n kt e s t t h i s r e s e a r c hh a se x p l o r e dt h a tj n d i v i d u a l sw h oh a v el a r g ew o r k i n g - m e m o r yc a p a c i t yw i l lh a v ea b e t t e rs c o r ew h e nt h e yp e r f o r mt h ea t t e n t i o n a lb l i n kt e s t o nt h ec o n t r a r y , i n d i v i d u a l sw h oh a v e s m a l lw o r k i n g - m e m o r yc a p a c i t yw i l lh a v eaw o r s es c o r ew h e nt h e yp e r f o r mt h ea t t e n t i o n a l b l i n kt e s t n a m e l y , t h e r e sap o s i t i v ec o r r e l a t i o nb e t w e e nw o r k i n g - m e m o r yc a p a c i t ya n dt h e s c o r eo fa t t e n t i o n a lb l i n kt a s lm e a n w h i l e ，t h i sr e s e a r c hh a sa l s oe x p l o r e dt h a ti ft h ed i f f i c u l t y o ft it a s ki si n c r e a s e d ，i n d i v i d u a l s s c o r eo fa t t e n t i o n a lb l i n kt e s tw i l ld e c r e a s e t h i sr e s e a r c h a p p r o v e dt w os t a g em o d e lw h i c hw a sb r o u g h tf o r w a r db yc h a r ta n dp o l l e r i nt h ee n d ，t h i s 2 e s s a ys u m m a r i z e st h i sr e s e a r c ha n dp u t sf o r w a r d ss o m ee x p e c t a t i o na b o u tr e l a t i v er e s e a r c hi n o r d e r t o h a v ea b e t t e r e x p l a n a t i o n o f t h e m e c h a n i s m o fr e l a t i v er e s e a r c h k e y w o r d s ：a t t e n t i o n a lb l i n kr s v pp m d i g m , t w os t a g em o d e l , w o r k i n g - m e m o r yc a p a c i t y 3 网青 b r o a d b e n t 等人在1 9 8 7 年首次发现注意瞬脱现象：当两个刺激在5 0 0 m s 内相继呈现时， 尽管被试能很准确的报告出第一个刺激，但却不能很好的报告出第二个刺激。1 9 8 7 年，w e i c h s e l g a r t a e r 和s p e r l i n g 也发现了类似的现象。1 9 9 2 年，r a y m o n d 等人发展了快速系 列视觉呈现( r a p i ds e r i a lv i s u a lp r e s e n t a t i o n ，r s v p ) 的实验范式。其具体方法是由字母、 数字、单词、图片等组成的刺激流在同一空问位置上以6 2 0 个刺激秒的速度连续呈现给 被试，要求被试辨别或觉察刺激流中的目标刺激( t a r g e t ，以下简称t 1 ) 和一个探测刺激( p r o b e ， 以下简称1 2 ，一般在t 1 后的1 8 个位置上呈现) 。t i 是在实验前规定好的一个刺激或几个 刺激中的一个，t 2 一般是一个固定的刺激，例如黑色x 。刺激流呈现完后要求被试报告t 1 和t 2 。实验发现如果1 2 在t 1 之后大约2 0 0 毫秒到5 0 0 毫秒的时间段内呈现时，亿报告率 大大降低。大约在t 1 呈现之后3 0 0 毫秒时t 2 报告率最低。t 1 呈现5 0 0 毫秒之后t 2 报告 率恢复正常水平。这种现象类似于人类眨眼所导致的暂时失明7 ，因此被称作注意瞬脱 ( a t t e n t i o n a lb r i n k ) 。 目前对注意瞬脱的理论解释中，占主导地位的是两阶段模型( t w os t a g em o d e l ) 。两 阶段模型认为人对r s v p 中的刺激的识别有两个阶段。第一个阶段是一个辨别阶段，所有刺 激在这个阶段都得到了一定程度的初级水平的加工，但都未能被识别并报告出来。第二个阶 段类似于人类的工作记忆( w o r k i n gm e m o r y ) ，当刺激进入这个阶段后，就能被识别以便报 告出来。但由于这个阶段的资源有限，只能加工一个刺激。第二个阶段加工t 1 的时候，1 2 必须在第一个阶段中等待t 1 的加工完成，这时t 2 的记忆痕迹一方面要随着时间的流失逐 渐衰退，另一方面又受到随后刺激的干扰，因此比较容易遗忘，不能进行识别。近几年来， 研究者利用了p e t ，e r p 和f m r i 等无损伤性的脑成像技术研究了注意瞬脱现象。这些研究 大多数支持两阶段模型，即大多数研究结果显示，1 2 是由于没有进入第二个阶段，也就是 工作记忆，才不能被报告出来的。 不同的人群注意瞬脱的幅度和长度会有所不同。国内的李永瑞等人的比较了女足运动员 和一般女大学生在注意瞬脱上的差异，结果发现女足运动员的瞬脱期和幅度较小。关于阅读 困难个体的研究则得出了不一致的结果。一般认为阅读困难在一定程度反映了控制注意能力 上的缺陷，h a f t 等人发现阅读困难被试的瞬脱期更长，而l a c r o i x a 等人发现阅读困难被试的 瞬脱期则比正常人短一些。 在r s v p 范式中，被试要很好的完成任务就必须将注意首先集中在t 1 上，然后迅速转移 4 注意到t 2 上，所以可以认为r s v p 范式反映了个体在时间维度上分配注意和迅速转移注意的 能力。e n g l e 等人做一系列的研究发现，工作记忆容量反映了个体控制注意的差异，以及参 与需要努力，注意的加工的能力，特别是在有干扰和分心物的环境下。e n g l e 发现，在一些 复杂认知任务中，工作记忆容量的大小决定了个体对刺激的激活的能力，排除分心刺激的干 扰的能力，分配以及转移注意的能力，以及决定个体的加工策略和学习记忆新知识的策略与 能力。工作记忆容量反映了个体控制注意能力的差异。这种差异可以理解为个体激活、保持 或抑制记忆表征所需的、指向目标的注意之间的差异。工作记忆容量的个体差异与各种加工 结果有关，包括同时保持与目标和任务有关的表征在大脑中激活的能力( 不管这些表征是最 先是内在激活的还是外部激活的) ；参与对记忆的有控制的、有计划的搜寻以及对需要的目 标任务相关的表征的需要努力的提取；当有相互竞争的反应是，监控那些潜在的冲突；通过 抑制行为，抑制那些不需要的信息的激活。工作记忆容量的个体差异可能会影响参与控制加 工的能力，从而在我们的日常生活中决定了我们控制思维、感觉和行为的能力因此工作记 忆容量在人对r s v p o p 的刺激的识别的过程中，具有相当重要的影响。 另外，s h a p r i o 最早研究了t 1 任务的难度和注意瞬脱程度的关系。他将t 1 刺激的范围 从2 5 个缩小到3 个以降低t 1 任务的难度。发现t 1 任务的难度和注意瞬脱程度之间没有显 著的关系。s h a p i r o 还改变了t 1 刺激的颜色以降低t 1 的难度，结果发现注意瞬脱程度也没 有显著的变化。后来，r a y m o n d 等人改变了t 1 和t 1 - - i 之间的相似程度，发现t 1 的难度 和注意瞬脱程度之间也没有关系。w a r d ，d u n c a n 和s h a p i r o 改变了t 1 的大小以改变t 1 的 难度，也得出了相同的结论。相反，c h u n 和p o t t e r 的研究结果显示，t l 任务难度增加时， 注意瞬脱的程度加大。s e i f f e r t 和d il o n o 也得出了相同的结论。对于t l 难度和注意瞬脱程 度之间的关系，目前还没有定论。相关的实验通过改变大小，照明度，相似程度等等改变了 r 1 的难度。以往实验都是在初级加工水平上提高了t 1 任务的难度，本研究要在高级加工水 平上提高了1 1 任务的难度，更多地涉及了工作记忆方面的加工。 本研究在已有研究的基础上，一方面要考查工作记忆在注意瞬脱中的作用，另一方面考 查t l 难度对注意瞬脱程度的影响，以期加深对注意瞬脱的认识和理解。 5 第一章文献综述 1 1 注意瞬脱的定义 人类处在一个具有复杂刺激的环境中，一般而言，人类要想意识到同时作用于各个感觉 器官上的外部刺激是有困难的，比如，一个正在专心看球赛的人可能会意识不到身边的人已 经离开席位；一个正在专心弹琴的钢琴家可能不会注意到厨房的水壶的汽笛声。b m a d b e n t 认为人的注意力是有限的，当一个人把注意力集中于一个任务时，对另一个任务的注意就会 降低。 在过去的几十年中，对注意的研究都是集中在注意的空间因素上，而最近，研究者对注 意的时问因素开始感兴趣。b r o a d b e n t 等人在1 9 8 7 年首次发现一个有趣的现象：当两个刺激 在5 0 0 m s 内相继呈现时，尽管被试能很准确的报告出第一个刺激，但却不能很好的报告出 第二个刺撤。但是，如果让被试忽视第一个刺激，不对其进行报告，只报告第二个刺激，或 者当两个刺激之间的间隔大于5 0 0 m s 时，被试可以很准确的报告出第二个刺激。1 9 8 7 年，w e i c h s e l g a r t n e r 和s p e r l i n g 也发现了类似的现象。 1 9 9 2 年，r a y m o n d 等人发展了快速系列视觉呈现( r a p i ds e r i a l v i s u a l p r e s e n t a t i o n ，r s v p ) 的实验范式。其具体方法是由字母、数字、单词、图片等组成的刺激流在同一空问位置上以 6 2 0 个刺激秒的速度连续呈现给被试，要求被试辨别或觉察刺激流中的目标刺激f r a r g e t ，以 下简称t 1 ) 和一个探测刺激( p r o b e ，以下简称t 2 ，一般在t 1 后的1 8 个位置上呈现) 。t 1 是在 实验前规定好的一个刺激或几个刺激中的一个，t 2 一般是一个固定的刺激，例如黑色x 。刺 激流呈现完后要求被试报告t 1 和t 2 。如图1 所示。 圈l ：经典注意瞬脱范式的流程田 6 实验发现如果1 r 2 在t 1 之后大 ：j 2 0 0 毫秒到5 0 0 毫秒的时间段内呈现时，1 2 报告率大大降 低，大约在t 1 呈现之后3 毫秒时1 2 报告率最低t 1 呈现5 0 0 毫秒之后1 2 报告率恢复正常水 平，这个现象与人眨眼导致暂时的失明类似，所以被命名为注意瞬脱( a t t e n t i o n a lb l i n k ，简 称a b ) 如图2 所示。 孓二7 。 r e l a t i v es e r i a lp o s i b o no f 了2 图2 ：横轴代表t l 和亿之间间隔的刺激数，纵轴代表t 2 的识别率。图中上面的一 条曲线描绘的是只要求被试忽税n ，只识别t 2 ，发现被试对t 2 的识别率没有收 到破坏。下面的一条曲线描绘的是要求被试首先要识别t l ，然后识别1 2 有没有 出现。这时发现1 2 的识别率明显的下降，这个“u ”型的曲线就是注意瞬脱现象。 注意瞬脱有2 个必要条件：1 、注意力必须集中于t 1 和t 2 ，当告知被试忽视t l ，只报告 t 2 时，不会产生注意瞬脱现象，即必须是双任务才能产生注意瞬脱；2 、t 1 和1 2 之后必须有 掩蔽刺激，否则不会产生注意瞬脱现象。这证明了掩蔽刺激在瞬脱产生过程中的重要作用。 1 2 注意瞬脱的理论解释 自从1 9 9 2 年r a y m o n d 等人利用r s v p 范式对注意瞬脱进行了开拓性的实证研究之后， 在过去的十几年中，国外有2 0 余个研究小组相继报道了他们对注意瞬脱的影响因素及其成 因的进一步研究。国内外研究者根据自己的实验要求修改了经典的r s v p 范式，包括刺激的 形式，刺激的大小，刺激呈现的时间，刺激之间的s o a 等等。近年来，随着神经成像技术 ( p e t ，t m r i ，e r p ) 的日趋成熟，研究者将这些无损伤性的神经成像技术运用到对注意瞬 脱的研究中，取得了前所未有的效果。这些对注意瞬脱的研究使得我们对人类的注意有了更 7 一藿8iu2熬一墨i。耄卜 加深入的了解。 目前对注意瞬脱的理论解释主要有两种：干扰模型( i n t e r f e r e n c em o d e l ) 和两阶段模型 ( t w os t a g em o d e l ) 。 1 2 1 干扰模型 s h a p i r o 和r a y m o n d 等人在1 9 9 4 年提出了干扰模型。他们认为r s v p 中的刺激项目都 得到了一定的加工，但只有少数几个刺激项目可以进入视觉短时记忆( v i s u a ls h o r tt e r m m e m o r y ，简称v s t m ) 的高级阶段，例如t 1 ，t 2 以及各自的掩蔽刺激都被加工了不同的 程度后进入了v s t m ，这4 个项目相互竞争注意资源。进入v s t m 的每个项目都会根据一 些因素而分配一定的权重。这些因素有：项目符合t 1 和t 2 模板的程度；与模板在时间上 的接近程度以及前后顺序等等。由于被试首先要注意t 1 。所以t 1 被赋予的权限高，得到的 注意资源要多于其他项目，而且t 1 被加工的要好。当t 2 在t 1 呈现后2 0 0 毫秒5 毫秒 这个时间段内呈现时，t 1 仍然占据着v s t m 和大部分的注意资源，这时t 2 不能得到很好 的加工，所以很容易被随后的刺激干扰并遗忘，不能报告出来。这种情况下就发生了注意瞬 脱现象。而当1 2 在t 1 呈现5 0 0 m s 后呈现时，v s t m 已经不被t 1 所占用，而且t 1 也释放 了大量的注意资源，这个时候t 2 能够得到很好的加工，其识别率显著增高。此时就不会产 生注意瞬脱现象。 总而言之，干扰模型的核心就是，刺激流中的视觉刺激相互竞争注意资源，t 2 因为受 到其随后的刺激的干扰，因此识别率降低。 s h a p i r o 和r a y m o n d 在1 9 9 4 ，1 9 9 5 年的实验支持了干扰模型。 1 2 2 两阶段模型 c h u n 和p o t t e r 在1 9 9 5 年提出了两阶段模型( t w os t a g em o d e l ) 。他们认为人对r s v p 中的刺激的识别有两个阶段。第一个阶段是一个辨别( i d e n t i f i c a t i o n ) 阶段，所有刺激在这 个阶段都得到了一定程度的加工，刺激的特征甚至语义都会被加工，但这种加工是初级水平 的，以至于目标刺激( t 1 和t 2 ) 不能被识别并报告出来。在第二个阶段，第一个阶段中加 工的刺激需要被继续加工巩固，以便对刺激进行识别，使得刺激可以报告出来。这个阶段类 似于人类的工作记忆( w o r k i n gm e m o r y ) ，这个阶段的资源有限，只能加工一个刺激，而其 他的刺激需要在第一个阶段中等待第二个阶段的加工完成后才能进入。根据两阶段模型，当 第二个阶段加工t 1 的时候，t 2 必须在第一个阶段中等待t 1 的加工完成，这时t 2 的记忆 痕迹一方面要随着时间的流失逐渐衰退，另一方面又受到随后刺激的干扰，因此比较容易遗 忘，不能进行识别。所以在t 1 呈现后的2 0 0 毫秒5 0 0 毫秒这段时间内，由于第二个阶段 8 正在加工t 1 ，所以1 2 不能进入第二个阶段，也就是不能进入工作记忆。所以这段时间内 t 2 的识别率明显下降，注意瞬脱现象发生。如果t 2 在t 1 呈现5 0 0 毫秒之后呈现，那么5 毫秒之内t 1 在第二个加工阶段的就已经完成，此时t 2 就可以进入第二个阶段，进入工作 记忆得到加工，所以识别率明显上升。 事实上，根据两阶段模型，注意瞬脱现象产生的原因仍然是注意资源的有限性。由此可 见，干扰模型和两阶段模型是相似的。两种模型的区别在于，在干扰模型中，目标刺激是没 有进入工作记忆的，而在两阶段模型中，目标刺激是进入工作记忆的。 c h u n 和p o t t e r 在1 9 9 5 年的实验，g i e s b r e c h t 和d il 0 o 在1 9 9 8 年的实验，s e i f f e r t 和 d il o l l o 在1 9 9 7 年的实验都支持了两阶段模型。 近几年来，研究者利用了p e t ，e r p 和i m r i 等无损伤性的脑成像技术研究了注意瞬脱 现象。这些研究大多数支持两阶段模型，即大多数研究结果显示，t 2 是由于没有进入第二 个阶段，也就是工作记忆，才不能被报告出来的。 例如，v o g e l 等人在1 9 9 8 所做的试验中，在t 2 之后呈现一个不相干的白色方块，结果 发现在瞬脱期间，这个白色方块诱发的p 1 和n 1 成分没有发生变化。一般认为n 1 和p 1 成 分反映了刺激的早期感觉加工阶段，这说明了脱期间呈现的刺激在感觉加工阶段没有受到抑 制。另外，l u c k 等人利用e r p 的研究表明，即使是不能报告t 2 的情况下，反映t 2 语义加 工的n 4 0 0 波没有变化，这说明虽然不能报告t 2 但是1 2 的加工已经达到了语义通达阶段。 这说明对t 2 的加工进行了一定的程度，亿诱发了正常的n 1 、p 1 和n 4 0 0 。 如果瞬脱期间呈现刺激的感觉加工没有受到抑制，那么为什么有的t 2 不能报告呢? 为了 回答这个问题v o g e l 等人又比较了识别的1 2 所诱发的脑波与无法识别的1 r 2 所诱发的脑波之间 的差异，结果无法识别的亿所诱发的p 1 3 波受到了抑制。由于”波一向被认为反映了工作记 忆的更新，所以v o g e l 等人据此认为瞬脱期间的1 2 不能进入工作记忆。这些实验支持了两阶 段模型 k r a n c z i o c h 等人在2 0 0 3 年的实验表明相对于不能报告1 2 的情况而言，在瞬脱期呈现的t 2 刺激有可能诱发出p 3 波他们比较了瞬脱期问报告1 2 和不能报告1 2 的脑波差异，结果发现 只是不能报告t 2 的情况下p 3 才受到了抑制。r o l k e 等人的研究得出了同样的结果 v o g e l 等人还从掩蔽作用的角度探讨了1 r 2 在瞬脱期间的巩固过程。行为实验发现如果t 2 之后没有掩蔽刺激，那么1 2 的报告率就会大幅提高，如果1 2 之后出现掩蔽刺激则出现典型 的瞬脱模式。b r e h a u t 等人认为瞬脱期间1 r 2 的巩固被其后的掩蔽刺激延迟了，如果没有掩蔽 刺激那么亿表征就可以进入巩固阶段，如果有掩蔽刺激那么1 r 2 表征就会受到干扰。v o g e l 利 9 用e r p 研究证实了这个假设。他们发现如果配是刺激流中的最后一个刺激，那么1 r 2 加工相关 的p 3 波的潜伏期变长，但是没有受到抑制，也就是说它被延迟了而不是被抑制了 注意瞬脱的e r p 研究作以下总结：t 2 的可报告性与p 3 波是否受到抑制高度相关，由 于p 3 被认为是反映了工作记忆加工，所以t 2 的加工是在晚期加工阶段受到了抑制，这与 蹦黜的研究结果是一致的。但是这个结论仍然是有一定问题的，p 3 波的抑制很可能是t 2 不能报告的一个结果而不是其不能报告的原因，t 2 的报告性可能在p 3 之前就被决定了，p 3 不过是这种选择结果的体现，所以它们之间才有高度的相关。t 1 的加工是否影响了t 2 的早 期加工仍然是一个没有回答的问题。 国外仍然有非常多关于注意瞬脱的研究，大部分的研究都支持了两阶段模型。研究者普 遍认为t 2 的报告率与t 2 是否进入工作记忆有非常大的关系。 国内对于注意瞬脱的研究并不是很多。张侃等人在2 0 0 4 年利用注意瞬脱研究了序列加 工和并行加工的问题。他们的实验发现如果两个目标之间没有干扰刺激的呈现，那么被试可 以实现对两个目标刺激的并行加工，如果两个目标之间有一个干扰刺激，那么两个目标只能 是序列加工。这个结果与神经机制的研究结果是一致的。李永瑞等人利用注意瞬脱研究了不 同注意类型高水平运动员注意瞬脱的特征。另外李永瑞，张厚粲研究了女子足球运动员注意 瞬脱的特征。 1 3 工作记忆容量对认知加工的影响 e n g l e 等人做一系列的研究发现，工作记忆容量反映了个体控制注意的差异，以及参与 需要努力，注意的加工的能力，特别是在有干扰和分心物的环境下。那么工作记忆容量应该 对一系列复杂认知任务中的激活，保持，抑制作用有影响。 1 激活作用 当一个目前必需的表征，例如当前任务的目标状态，没有通过感觉输入或者自主扩散激 活这两种方式激活的时候，那么这种表征的激活必须要进一步加强以便对行为产生预期的作 用。至少在前摄抑制和捕捉注意分散物的情况下，工作记忆容量会与利用注意激活存储在长 时记忆中的所需信息有关( 也就是，刺激的表征，目标状态，动作计划) 。例如，一个高工 作记忆容量的人可以更迅速地、更准确地提取与目标有关地信息。r o s e n 和e n g l e 发现，在 范畴流畅性任务中高工作记忆容量的被试比低工作记忆容量的被试回忆了更多的例子。 2 干扰作用 表征在一个阈限之上才能被激活并被意识到，但是这些表征会不断的消退，很快就不能 l o 足以影响行为和思维。要影响思维、感觉和意识，个体必须将信息保持高度的激活，使之更 容易获取。保持已经激活的表征需要资源来阻止分心物的干扰。高工作记忆容量的个体能够 抑制更多的干扰刺激，同时将保持与任务相关的信息。所以工作记忆容量是与注意控制的一 个方面有关的。例如，e n g l e 等人发现在一系列的记忆任务中，低工作记忆容量的个体更容 易受到各种各样的干扰。t u h o l s k i 发现，当给被试呈现与目标刺激的物理特征相似的干扰信 息时，低工作记忆的个体完成计数任务的速度显著减慢。 3 抑制作用 当一个表征被动地由感觉信息输入或者自主扩散激活而被激活的时候，由于这个表征对 于任务来说是无关的，或者是相悖的。这时就需要将这个表征的激活水平就必须要降低，以 免其影响行为工作记忆中的中央执行功能就与抑制作用有关。工作记忆容量与利用注意将 无关信息排除的能力有关。例如，r o s e n 等人发现在范畴流畅性任务中低工作记忆容量的个 体无法抑制重复回忆的例子，相对于高工作记忆容量的个体来说，他们回忆了更多的重复的 例子。c o n w a y 等人发现，在一个双耳分听实验中，低工作记忆容量的被试更容易受到非追 随耳中自己姓名的吸引。低工作记忆容量的个体几乎不能抑制那种具有优势的自主或习惯反 应。在s t r o o p 范式中，高工作记忆容量的个体会更少犯单词一命名错误。 4 注意分配和转移 e n g l e 等人通过结构方程模型的研究发现，相对于工作记忆容量较小的个体，工作记忆 容量较大者的注意选择的抑制效率也较高。因此他们认为，工作记忆能力的差异实际上反映 了控制性注意的能力。k a n e 等人以视觉搜索实验进行了验证，他们在两种实验条件( 无附 加任务和有附加任务) 下，对工作记忆容量较大和工作记忆容量较小的两类被试进行了比较， 证实了两类被试的工作记忆差异的确是由注意控制能力的差异导致的工作记忆容量较大的 被试能够较好地控制注意分配，而工作记忆容量较小地被试则会浪费注意资源。工作记忆容 量较大的个体能够很好的控制自己的注意，在适当的时候对注意进行转移。 5 加工策略 低工作记忆容量的个体可能对复杂的任务反应更快。例如，高工作记忆容量的个体对语 法模糊的句子的反应会慢，因为这些个体能够保持对句子的两种可能的解释，并应用语义信 息消除语义上的差异；而低工作记忆容量的个体依赖于他们对句子的最初的评估上，他们的 反应更快。 6 学习与记忆 当尝试学习一个复杂的心理模型时，低工作记忆容量的个体不能在工作记忆容量中保持 t 1 所有的必要信息，以便建立一个复杂、整合的表征。一些证据还显示，工作记忆容量的限制 会影响对新信息的编码。对新信息的记忆要求这些信息必须与l t m 中的专业知识结构相结 合，这种整合不仅取决于知识结构的复杂性，而且依赖于将新信息维持一段时间的激活状态 的能力。所以高工作记忆的个体能够更好的记忆新学习的信息。 工作记忆容量不仅与新学习有关，而且能提高人们利用已有知识改善成绩的能力。高工 作记忆容量个体会从先前已有的专业知识中获取更大的利益。高工作记忆容量的个体能够在 记忆成绩上扩大专业知识的效果。 总之，工作记忆容量反映了个体控制注意能力的差异。这种差异可以理解为个体激活、 保持或抑制记忆表征所需的、指向目标的注意之间的差异。工作记忆容量的个体差异与各种 加工结果有关，包括同时保持与目标和任务有关的表征在大脑中激活的能力( 不管这些表征 是最先是内在激活的还是外部激活的) ；参与对记忆的有控制的、有计划的搜寻以及对需要 的目标任务相关的表征的需要努力的提取；当有相互竞争的反应是，监控那些潜在的冲突； 通过抑制行为，抑制那些不需要的信息的激活。工作记忆容量的个体差异可能会影响参与控 制加工的能力，从而在我们的日常生活中决定了我们控制思维，感觉和行为的能力。 1 4 问题提出 1 4 1 问题1 ：工作记忆在注意瞬脱中的作用 注意瞬脱范式需要被试集中自己的注意力于两个任务之上即判断t 1 和t 2 。在短短 的2 秒以内的时间内判断r s v p 中的刺激一方面需要被试集中自己的注意力于当前的任务， 另一方面还需要被试抑制无关刺激的干扰，也就是抑制t 1 和1 2 之后的掩蔽刺激的干扰。 另外，注意瞬脱范式要求被试合理地分配注意力，t l 识别任务和t 2 识别任务是有不同权限 的。被试首要任务是识别n ，所以被试应将注意力首先分配给t 1 识别任务。此外，在t 2 呈现时，被试需要尽快将注意力转移到t 2 识别任务上。所以注意瞬脱范式还要求被试在两 个任务中迅速地转移其注意力。在r s v p 中，刺激呈现的时间不超过1 0 0 毫秒，被试需要在 如此短的时间内尽快地提取目标有关地信息。由此可见，注意瞬脱范式的这些任务要求都与 工作记忆的中央执行功能有关。 另外。从对注意瞬脱的理论解释中可以看到。t 2 的报告率与工作记忆有非常大的关系。 因此，注意瞬脱范式以及其结果与工作记忆有密切的联系。那么这种具体的联系是什 么? 工作记忆容量的大小对注意瞬脱现象有没有影响? 目前国内外还没有人对此进行过研 究。 1 4 2 问题2 ：t i 难度对注意瞬脱程度的影响 s h a p r i o 最早研究了t l 难度和注意瞬脱程度的关系。他将t 1 的范围从2 5 个缩小到3 个以降低t 1 的难度。结果发现虽然t 1 的识别率有细微的改进，但是1 2 的识别率没有显著 的变化。由此他得出结论t 1 的难度和注意瞬脱程度之问没有显著的关系。s h a p i r o 还改变了 t 1 刺激的颜色以降低t 1 的难度，结果发现注意瞬脱程度也没有显著的变化。 后来，r a y m o n d 等人改变了t 1 和t 1 + 1 之间的相似程度，发现t 1 的难度和注意瞬脱 程度之间也没有关系。w a r d ，d u n c a n 和s h a p i r o 改变了t 1 的大小以改变t 1 的难度，也得 出了相同的结论。 但是，也有研究发现t 1 的难度和注意瞬脱程度之间存在着关系。c h u n 和p o t t e r 的研究 发现，如果t 1 是字母，刺激流是数字的时候，t 1 由于和其他刺激在视觉上比较类似，所以 t 1 任务的难度增加；而如果t l 是字母，刺激流是符号的时候，t 1 由于和其他刺激在视觉 上不同，所以t 1 任务的难度降低。c h u n 和p o t t e r 的研究结果显示，t 1 任务难度增加时， 注意瞬脱的程度加大。s e i f f e r t 和d il o l l o 也得出了相同的结论。 对于t l 难度和注意瞬脱程度之间的关系，目前还没有定论。相关的实验通过改变大小， 照明度，相似程度等等改变了t 1 的难度本研究在高级加工水平上控制了t 1 任务的难度， 来考查t 1 难度和注意瞬脱程度之间的关系。 通过上述两个问题，本研究在已有研究的基础上，一方面要考查工作记忆容量对注意瞬 脱的影响，另一方面考查t 1 任务的难度对注意瞬脱程度的影响，以期加深对注意瞬脱的认 识和理解。 第二章研究方法 2 1 被试与实验设备 5 0 名研一和研二的研究生参加了实验，其中男1 7 名，女3 3 名，年龄在2 3 2 7 之间， 平均年龄为2 4 6 岁；全部为右利手，身体健康，视力或者矫正视力正常。实验完成后给予 有限报酬。所有被试均未做过类似实验。实验用一台1 7 英寸c r t 显示器来显示刺激，标准 键盘和鼠标用来反应。实验程序采用v c 斗+ 以及v b 编制。 2 2 实验设计 采用2 ( 容量商低) x 2 ( 难度条件) 两因素重复测量的被试内实验设计，每个因素都 有两个水平。容量高低有工作记忆容量高和工作记忆容量低两个水平；难度条件有普通难度 注意瞬脱和复杂难度注意瞬脱两个水平。 本实验分两个阶段进行。首先运用本实验室已有的工作记忆能力测评软件对被试的工作 记忆容量进行测试。本实验从工作记忆能力测评软件中选取了3 个有代表性的测验程序，对 被试进行测试a 这3 个测试程序分别为：字词颜色判断测验( s t r o o p 效应与反转s t r o o p 效应 测验) ，计算广度测验，运算词语广度澳j 验( o s p a n 测验) 。 实验的第二个阶段是让参加认知能力测验的被试完成注意瞬脱实验。注意瞬脱实验分为 两组：普通难度实验和复杂难度实验。被试按随机的顺序完成这两组实验。 2 3 实验任务 2 3 1 字词颜色判断测验 2 3 1 1 刺激材料类型及形式 字词颜色判断测验的刺激材料为红色和绿色书写的“红”，“绿”两个字。有四种情况， 红色书写的“红”字；绿色书写的“绿”字；红色书写的“绿”字；绿色书写的“红字一。 刺激的大小均为2 0 厘米x 2 0 厘米。被试离屏幕大约6 0 厘米。 2 3 1 2 实验任务 字词颜色判断测验分为两种：单字字义判断测验和单字颜色判断测验。分别检测s t r o o p 效应和反转的s t r o o p 效应 单字字义判断测验要求被试对屏幕中央出现的红绿两种颜色的“红”字和“绿”字进行 字义判断。呈现的刺激有两种情况，颜色和字义一致的情况( 如红色书写“红”字、绿色书 写“绿”字) 以及颜色和字义不一致的情况( 如红色书写的“绿”字、绿色书写的“红”字) 。 1 4 刺激的反应时间不限。实验前有8 个试次的练习任务供被试练习。正式实验有5 0 个试次 当被试看到一个刺激并按照要求按红键或绿键做反应之后，屏幕会立刻呈现下一个试次。按 键反应与下个试次呈现之间的s o a 为0 m s 。 实验的任务是，不管屏幕中央出现的字是什么颜色，只要出现“红”这个字( 红色书写 的“红”和绿色书写的