认知抑制与认知发展

认知抑制与认知发展

一、积极认知教育对儿童认知的发展影响长期以来，人类智力和感知的发展和培养一直是心理学领域最重要的课题之一。从历史上来看,既有的认知发展理论着重于两个基本的过程:知识的积累和信息的激活。皮亚杰理论的核心思想认为认知是受规则支配的,强调以一定规则为基础的“运算”的重要性,随着“运算”的不断获得,儿童的智能便不断发展。类似地,受信息加工思想影响的近期的一些发展研究者也用个体获得和拥有规则、技能或策略的情况来解释随年龄增长而带来的各种变化。虽说皮亚杰式的规则和信息加工式的规则在许多方面并不一致,但这两种传统都蕴含着同样的一种观点:认知发展在相当大程度上是一定形式知识积累的结果。另外一些受信息加工思想影响的发展理论则认为,与年龄相关的认知操作变化主要依赖于激活资源(activationresource)的发展与成熟,这些资源包括工作记忆容量和信息加工速度等等。记忆容量的变化使得儿童能够同时激活更多的储存信息,加工速度的变化则使儿童能更快地激活信息。而相比之下,抑制(inhibition)过程在现有的发展理论中则没有受到人们的重视。这主要有三个方面的原因。首先,早期关于抑制的干扰理论从本源上说是种关于遗忘的理论,而直到目前人们对遗忘发展的兴趣仍不太大,这主要根源于“保持无显著性年龄变化趋势”这一错误的看法。但这也确实反映原有的干扰理论并不能为记忆丧失提供更充足的解释。其次,过去的数十年中,认知发展的研究大多都基于一种计算机的类比,虽说这种类比易于引发“储存”和“提取”这样的概念,但只是直到最近从生理学的角度来模拟心理机能时,这种类比才触发了人们对抑制机制的兴趣。比如,在联结主义模型中,多种复杂程度不一的加工单元都在进行不断的相互作用,通过相互间的连结,每个单元都同时向其他的单元发送兴奋和抑制信号。再次,则是由于抑制过程在经验操作上的难度。早在1911年铁钦纳就曾经指出,抑制过程的运作处于意识的较低层面,跟兴奋过程相比,它确实难以捉摸和难以观察得多。然而,在80年代中期之后,随着传统信息加工理论的豁漏逐渐显露和神经科学、认知科学的进一步深入发展,包括心理学家在内的大批行为科学家开始对抑制过程(包括干扰)产生了极浓厚的兴趣。这首先表现在记忆领域,Bjork认为抑制过程在提取词表信息时具有关键性的作用,Reyna和Brainerd发现年幼儿童比年长儿童更易受外界干扰影响,而Dempster等人则进一步认为对干扰的易感性是个体认知差异的一个重要来源,这些差异反映了个体前额叶的效率。抑制过程现正被人们用来解释许多不同的认知发展现象,成为当前认知和认知发展研究最为引人注目的领域之一。二、个体的犯罪意识在无意向抑制(unintentionalinhibition)中,个体为成功地加工有关的项目必须压抑那些自动激活的无关项目,但其时个体通常并不能意识到他正在进行这种压抑。(一)直接识别色字的颜色在Stroop任务的负启动研究程式中我们能看到这种抑制现象的存在。在通常的Stroop任务中,向被试呈现用各种颜色打印的一系列“色字”(如用蓝色打印的“红”字),要求被试读出每个字的颜色,而不是色字的发音。在被试决断字颜色的时候,色字本身的语义会自动激活,这种激活会阻碍对字颜色的命名。而在该任务的负启动研究程式中,每一次命名色字的颜色跟前一次色字语义所指的颜色相同。这样,当命名一个字的颜色时,字语义本身所指的颜色需要抑制,而在下一次命名时,这种对该颜色的抑制又必须解除。跟标准的Stroop任务相比,在这种负启动程式中,项目的命名反应时会有所增加,其增加量便是通常所说的负启动效应。Tipper及其同事利用这种程式测查了二年级学生和成人,结果发现在成人被试身上能发现这种负启动效应,而儿童被试身上则看不到。他们认为,这是因为成人比儿童有更好的抑制能力。(二)将其藏于同一位置Diamond及其同事则通过研究发现,婴儿在“A非B”任务中的错误并非像过去泛泛认为“是由于其记忆失败所引起的”;相反,除了可能的记忆错误外,该任务中错误产生的更重要原因是婴儿无法抑制先前激活和强化过的藏匿点。在A非B任务中,向婴儿出示一物体,然后在婴儿的注视下固定地将其藏匿在两个或更多个藏匿点中的一个,让婴儿去找寻所藏物体。结果发现,在短暂的延迟之后,7.5-12个月的婴儿在每次测试中都能正确找出藏匿的物体。然而,如果接下来将物体藏在第二个(另一个)藏匿点,则婴儿找出物体就有困难,他们会经常到原先强化过的地点去找物体(犯所谓的是A非B错误),即使有时婴儿的眼睛盯着正确的藏匿点都会如此。Diamond等人认为,这是因为婴儿自动恢复先前的藏匿位置而无法抑制的结果。所以,为了成功地完成A非B任务,婴儿必须不仅要能记住正确的藏匿位置,同时他也必须能抑制自动恢复的、先前是正确的藏匿点。(三)启动刺激消失和目标刺激的发现是儿童或儿童到4岁5岁研究抑制过程对内在干扰如何发生作用的另一种方法是歧义词研究。当我们遇到一个包含多种含义的词如scale(可解释为鳞片、天平、刻度等)时,我们必须进行一些加工,选择在特定语境条件下该词确切的含义,当前该方面所进行的研究支持了一种歧义词词义获得的详尽通达理论。该模型认为,在歧义词呈现之后很短的一段时间内,该词所有的含义都能自动化地得以通达,紧接着最初的通达阶段之后是一个决定的阶段,那些与语境相适合的意义得以选择,而不适合的意义被压抑。关于词义通达发展性差异的研究总体上支持了“词义通达的自动化成分与意识成分存在着不同的发展过程”这样一种观点。第一个阶段的自动激活扩散过程在儿童很小的时候就达到成熟并且能有效地发挥作用(早至儿童4岁时),随后的注意加工的意识分配阶段要在发展的较晚期才会出现(到五年或六年级,视任务而定)。Swinney和Prather具体考察了歧义词加工的发展性差异,他们采用跨通道启动任务来研究在一种有偏向的语境下,歧义词的哪一个含义能被激活(例如,考察当儿童听到“垒球运动员拿起了掉在地上的bat”这样一个句子时,bat的哪一个含义能被激活)。Swinney和Prather发现5岁的孩子能够通达歧义词的所有含义,而4岁的孩子只能通达歧义词的主要意义,对4岁儿童来说歧义词的附属含义并没有表现出促进作用(如bat是哺乳动物),即使句子的语境倾向于启动歧义词的该种含义(如看鸟人捡起了躺在公园里的bat)。Swinney和Prather指出,这可能是由于年幼的儿童需要较长的时间来通达歧义词的所有含义,也即年幼儿童在激活歧义词所有含义上的失败是由于一个较慢的词汇通达过程所致。Swinney和Prather假设,如果这一加工确实是“慢了几拍”的话,也许再过几个“节拍”之后,即使年幼的儿童也能表现出详尽地通达了歧义词的所有含义,对二年级、四年级及六年级儿童模糊词通达的研究支持了这一假设。Simpson和Foster使用了类似于Swinney和Prather的任务,但变换了从启动刺激消失到目标词呈现之间的时间间隔,在启动刺激消失后的150ms,300ms或750ms向儿童呈现目标刺激,这一实验的结果表明,最初所有的儿童都能获得歧义词的两种含义,但在750ms时,年长儿童能主动地倾向于歧义词的主导意义,表现出对与主导意义相关信息的促进和对附属意义相关信息的干扰,而二年级与四年级的孩子不论对主导或附属意义的相关信息都仍然表现出促进。也就是说,在启动刺激消失750ms时,年长儿童已详尽地通达了歧义词的所有意义,并且把激活严格地限制于主导意义,而年幼的儿童在同一时间仅仅是获得歧义词的所有意义,这一研究被认为能支持歧义词加工的两阶段论,即首先是激活,而后才是对无关的或附属意义的抑制。很明显,这些数据显示这一加工过程中的抑制层面要比激活层面更晚发展和成熟。(四)“意外”版本结尾处Hasher和Zacks考察了成人对语篇加工的发展趋势,提出无效的抑制可能是解释操作成绩年龄差异的主要原因。在一项有关篇章阅读的推论研究中,青年或老年人均阅读两类文章,其中一类文章后面的信息与读者由文章先前部分所推论出来的意义是相一致的(期待中的版本),另一类文章后面的信息使读者先前的推论在文章结尾处不能产生任何作用(意外版本),当读者阅读文章时,在某处会呈现一个单词,要求他们判断该词与他们当前对文章的理解是否一致。Hasher等人发现,尽管老年人确实也能在两类故事版本的结尾处都保持了正确的推论,但在“意外”版本的故事结尾处,他们也有可能会保持那些不适合的推论。也就是说,老年人会将一些错误的或无关的信息在工作记忆中保存得更长久,Hasher和Zacks认为这些结果表明,随年龄增加,抑制过程的有效性有所下降,从而无关的信息会进入并保存在工作记忆中,导致信息之间的竞争并使相关信息的提取变得更加困难,严重地损害对语篇的加工。三、有意识地抑制有意抑制(intentionalinhibition)是指当个体认定一个或几个信息无关并主动压抑其激活时出现的抑制。(一)选择性到儿童的专业变化在直接遗忘任务(directedforgettingtask)中,项目被提示要忘掉(tobeforgotten,TBF)或要记住(toberemembered,TBR),在回忆阶段,这两类项目都被要求回忆时,便能发现有效的直接遗忘效应:能回忆起的TBR项目明显多于TBF项目。对这一现象,过去研究者们多用“选择性复述”(selectiverehearsal)来解释,认为TBR项目在项目呈现时得到了复述,而TBF项目则未被复述,这种不同导致了对TBR和TBF项目编码的差异,从而产生直接遗忘效应。但不少研究者后来都发现了跟选择性复述解释不一致的结果。如Bray等人发现,五年级的儿童虽已表现出明显的的直接遗忘效应,但却不能像成人一样进行有选择性的复述,如果有效的直接遗忘真是选择复述的结果,那么,在选择性复述成熟以前,直接遗忘效应就不应该出现。Harnishfeger等人的研究发现,虽然更多的TBF项目不能回忆起来,但被试对TBR和TBF项目的再认成绩则相同,这说明所有的项目在学习时都得到了几乎相同的编码,这与选择性复述假设不一致。从而,人们提出了直接遗忘效应的抑制假说。如果认知抑制在直接遗忘任务中具有重要作用,那么在直接遗忘成绩上就应有某种特定的模式,即年幼儿童在TBR和TBF项目上的差异应小于年长儿童和成人,因为年幼儿童的抑制技巧和能力差,他们应不如年长儿童和成人那样有效地抑制TBF项目,而与此同时,在所有年龄上,抑制和不被抑制两类项目的再认恢复成绩应无显著差异,因为所有这些项目都曾被编码。相关的研究证明了这些假设。Harnishfeger等人对一、三、五年级的学生和大学生进行研究,发现一年级的学生不能对那些要求忘记的项目进行必要的抑制,三年级的学生表现出部分抑制的能力,五年级的孩子已能较好地完成任务,而成人完成任务的能力比五年级学生更强。通过使用另一种不同的范式考察儿童对工作记忆无关信息的压抑,Lorsbach和Reimer(1997)也得到了相似的结果。然而事实上,直到目前人们对直接遗忘效应的解释仍在争论不休,意见不能完全统一。因为,对TBR和TBF项目进行提示的方法有好多种,如逐项提示法(item-by-itemcuing)、组段提示法(blockedcuing)、“仅仅”提示法(onlycuing)等,都统称直接遗忘,这些程式产生直接遗忘效应的机制虽说可能有相同的地方,但却很可能并不完全相同,目前人们还尚未对这些不同方法各自的具体抑制过程进行详细的区分和研究。(二)启动、停止反应抑制行为的能力包括一种立即的反应抑制功能和一种能在一段时间的延迟状态下保持抑制或注意的功能,研究者发现这两种抑制过程都会随年龄而发展。Logan和同事们较为仔细地对动作行为即时的抑制问题进行了研究。他们指出年幼儿童较差的抑制控制能力可能根源于无效率的反应抑制,这表现在儿童会出现一些冲动性的行为,诸如在理解任务之前就作出反应,在理解充足的信息之前就作出应答,允许自己的注意指向一些无关的刺激(干扰刺激),或无法更正一些明显不合适的反应。为评估抑制控制,Logan发展了中止信号测验(stop-signaltest)程式,这是一种强迫选择程式,要求被试看着计算机屏幕,根据屏幕出现的是“×”或“O”,被试要尽快地按下两个键中的一个,这种快速的按键反应成为一种主导的或优势的反应,可称为“启动”反应,而其中有少数情况下(25%),被试会听到一个声音刺激,这时,他们要抑制自己的按键动作,即要求被试对一个即将执行(准备好了)的任务进行抑制。研究表明,尽管年龄较大的儿童与成人身上结果更为稳定,但利用这种程式在7岁就已经可以对抑制过程进行测量,在7岁到9岁之间,抑制过程的速度大约提高了50ms,并在成人早期达到顶峰,随后稍稍下降。同时还有研究发现,跟控制组相比,ADHD儿童的启动反应需要较长时间,中止反应时也较长,相比之下,有行为障碍的儿童也比控制组需要一个较长的中止反应时(尽管这种效果没有ADHD儿童那么大),而CD和ADHD组的差异不显著。人类智力活动是对各种信息(视觉的、听觉的,语义的、图像的等)进行加工的过程。而对信息的有效加工,一方面需要对有关信息进行激活,另一方面也需要对无关信息或干扰信息进行抑制和排除,只有这样才能保证信息加工更多的空间和更快的速度。而原有的