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1 分心效應 -引言

早在1890年,著名心理學家詹姆斯就說過,注意是心理學的中心課題。在現代認知心理學中,它也是信息加工理論框架的中心概念。但是,自本世紀20年代以後,統治心理學近半個世紀的行為主義卻把注意看成是心靈主義的概念,認為科學心理學中不應該有注意的地位。因此,長期以來,注意一直得不到很好研究。直到認知心理學興起以後,研究者才開始關注注意的問題。近幾年來,選擇性注意的機制一直是注意研究的重要課題之一。

在選擇性注意機制的研究中,長期爭論的問題與目標信息的選擇發生在哪個階段有關。研究者曾提出兩個形成鮮明對照的模型,一個是Broadbent於1958年提出的早期選擇模型,另一個是Deutsch和Deutsch於1963年提出的晚期選擇模型。這兩個模型主要試圖揭示注意過濾器在信息加工系統中的具體位置問題。

值得注意的是,Kahneman(1973)避開了注意選擇機制在信息加工系統中的具體位置問題,而從心理資源分配的角度來解釋注意,提出了注意的資源分配理論。Neisser(1967)也曾從淡化注意位置的思想出發,關注注意與知覺操作的聯繫,提出了注意加工的兩階段說。受Neisser的影響,Treisman和Gelade(1980)根據知覺的特徵分析說,提出了一個影響較大的注意新理論——特徵整合論(featureintegrationtheory)[1]。可以說,上述這三方面工作在某種程度上淡化了有關選擇機制位置的爭論。

長期以來,研究者普遍接受的選擇性注意機制實際上只包括興奮機制。然而,近年來的一些工作表明,抑制(inhibition)也是選擇性注意的一個重要機制[2—4]。用tipper的話說,對有關信息的成功選擇也需要對無關信息的抑制[4]。這樣,選擇性注意機制不僅包括目標激活(targetactivation),還包括分心信息抑制(distractorinhibition)。

圍繞分心信息抑制所進行的一系列研究,一方面由於直接探討人們對分心信息的加工過程,這樣也就涉及到選擇性注意情境下的信息表徵水平問題,因此它復興了曾經被淡化了的有關選擇性注意機製作用位置的爭論。另一方面,這些研究也填補了認知心理學中很少研究抑制過程這一空白。

2 分心效應 -負啟動範式與選擇性注意

傳統的選擇性注意機制研究主要是在雙耳分聽任務中進行的,有關分心信息抑制的研究則主要使用負啟動範式(negativeprimingparadigms)[3.4]。

1966年,Dalrymple-Alford和Budayr發表了一篇題為《對Stroop色詞測驗某些方面的考察》的論文,該論文被認為是具有創新性的。在這之後,Neill使用Stroop色詞任務的變式進行實驗[3]。因為首次關注無關信息一旦完成選擇性注意過程后命運如何的問題,該研究被認為具有開拓性。Neill對兩種條件下的實驗進行了比較。一種條件下,當前刺激顏色與先前刺激詞並不匹配,但是,另一種條件下,二者是匹配的。例如,先向被試呈現用紅色墨水印刷的GREEN(綠),緊接著再向被試呈現用綠色墨水印刷的BLUE(藍)。Neill要求被試說出Stroop刺激的顏色。他發現,在後一種條件的實驗中,被試的顏色命名完成得特別困難。Neill認為一定是起干擾作用的Stroop刺激詞(如GREEN一詞)受到了抑制。其邏輯是,如果被抑制的詞後來變得與任務有關,例如後來的刺激是用綠色墨水印刷的,那麼,被試對後來的刺激的顏色命名要相對困難。Tipper將上面這種現象命名為負啟動[4],並且與同事們一起使用選擇性注意任務進行了一系列系統性的實驗研究。這些實驗一般由啟動和探測兩種顯示組成,這兩種顯示中均包含目標和分心信息,指導語要求被試對目標進行反應,同時不要理會分心信息。此外,他們設計了實驗和控制兩種條件,實驗條件下,探測顯示中的目標和啟動顯示中的分心信息相匹配,而控制條件下,探測與啟動兩種顯示中的刺激沒有任何關係。最後,通過與控制條件相比,被試在實驗條件下對探測目標反應的延遲來測量負啟動效應。

到目前為止,研究者們已經在不同實驗材料(如字母,圖片,詞,數字,Stroop色詞和不熟悉形狀)和不同任務(如識別,計數,定位和歸類等)中觀察到這種負啟動效應[2,4~9]。這樣,自80年代中期以來,負啟動效應作為一種實驗技術在選擇性注意機制的研究中得到了廣泛的應用。事實上,Tipper等人已經把負啟動效應的獲得看成是人類信息加工過程中存在抑制加工成份的證據。

自八十年代中期以來,有關負啟動效應與分心信息抑制的實驗探討主要集中在以下四個方面。

3 分心效應 -負啟動效應與擴散抑制

Tipper曾經向被試呈現兩個上下放置的普通物體的線條畫,其中一個為分心信息,它以綠色呈現,另一個為目標,它以紅色呈現[4]。如果探測顯示中的目標與啟動顯示中的分心信息相匹配,那麼,與相繼呈現無關圖片相比,被試對探測目標的反應時要長。然而,更加有趣的是,當探測顯示的目標與啟動顯示中被忽視的分心信息雖然不是同一個刺激,但在語義上有聯繫,比如相繼呈現綠色的狗圖片和紅色的貓圖片時,與相繼呈現無關圖片相比,被試對探測目標的反應時也要長。為說明這一發現,Tipper提出了一種類似於擴散激活的擴散抑制(spreadinginhibition)機制,因為對分心信息的抑制顯然擴散到了與該分心信息相鄰近的語義節點。但是,還存在著這樣一種可能的解釋,即這種負啟動可能是因為有語義聯繫的兩個圖片在結構上相似而產生的。如果這種解釋成立的話,那麼,所觀察到的負啟動效應就應該歸功於分心信息特徵(而不是範疇)水平上的抑制,因而也就支持了早期選擇模型。為了排除這種可能性,Tipper和Driver在符號範圍內進行實驗,如貓以圖片的形式呈現,而狗以詞的形式呈現,結果仍然觀察到負啟動[6]。因此,負啟動完全可以在範疇或語義水平上發生,這事實上支持了晚期選擇模型。

2.2抑制的機制、性質與分類

在對負啟動機制的解釋上,多數意見認為,負啟動的機制與抑制有關。但是,在抑制的對象是什麼這一問題上,則存在著相當大的爭論。這種爭論集中在抑制的是分心信息本身(特性或位置)還是對分心信息所作的反應[5]。換句話說,是潛在地參與競爭的分心信息表徵受到抑制,還是心理表徵與反應間的轉化過程,即反應準備的表徵受到抑制,抑或是反應系統本身受到抑制。目前的研究表明,不是反應本身,而是一些更中心的表徵——刺激的表徵或反應準備的表徵,受到了抑制[5]。

研究者已經在許多實驗情境中觀察到了基本的抑制機制。問題是,抑制是瞬時的、易受破壞的或脆弱的,還是相對長的、不易受破壞的過程?這就涉及到了抑制的性質問題。有關抑制時間進程的研究提出了兩種非常不同的觀點,一種觀點認為抑制是瞬時的過程,其邏輯是,在被試對目標刺激進行選擇和反應期間,分心信息的內部表徵受到抑制,因此減慢了被試對緊接著呈現的具有受抑製表征的刺激的反應。而一旦被試成功地完成了對目標的選擇和反應,抑制就沒有存在的必要了,換句話說,抑制在其不被需要時很可能快速衰退。例如,Neill和Westberry在Stroop色詞任務中發現,當啟動刺激和探測刺激間隔(ISI)為1020ms時,存在負啟動,但間隔為2020ms時則不存在負啟動[10]。然而,另一種觀點認為,抑制並不總是很快衰退,因此存在長時抑制的可能性。例如,Tipper等人使用識別和定位任務發現,與分心信息相聯繫的負啟動能持續將近7秒的時間[2]。

此外,比長時抑制這一實驗發現更令人吃驚的是,Tipper等人還發現,負啟動效應不受可預期的、無關的插入作業的影響,這說明抑制過程是不易被破壞的[2]。

到目前為止,研究文獻中所涉及到的分心信息抑制主要包括特性抑制和位置抑制[2]。前者主要是在識別任務中發現的,它一般要求被試對目標是什麼作出反應。後者則主要是在定位任務中發現的,該任務往往要求被試對目標所出現的位置而不是目標是什麼作出反應。事實上,測量這兩種抑制的實驗程序之間有很大的差別,尤其是在實驗要求的反應形式方面。特性抑制的測量往往要求言語反應,典型形式是命名。而位置抑制的測量往往要求被試完成按鍵這種操作反應。最近,研究者已經證實,這兩種抑制引起的負啟動效應,在不同反應形式的實驗間具有普遍性[7,8]。

來自靈長類的神經生理學資料和來自人類作業的證據都表明,刺激的特性和位置可能是分開來進行表徵的。例如,1982年,神經生理學家Ungerleider和Mishkin在單細胞記錄和損傷研究的基礎上提出,存在兩個皮層視覺系統,即頂枕系統和顳枕系統,前者編碼空間關係,後者則對特性進行編碼。那麼,位置抑制和特性抑制是否代表不同的支承系統?換句話說,是否存在著兩個獨立的抑制系統?到目前為止,神經生理學研究和行為資料都支持肯定的回答。例如,Tipper等人證明,二年級兒童儘管未能顯示出對分心信息特性的抑制,但是,這些兒童的確顯示了對分心信息位置的抑制[11,12]。Connelly和Hasher則發現,老年組被試不僅象年青組被試一樣顯示了位置抑制,而且在抑制量上與年青組被試無明顯差異,但是,在年青組被試中發現的特性抑制,在老年組被試中則沒有發現[8]。上述位置抑制和特性抑制之間實驗分離的結果說明,在人的畢生發展中,位置抑制和特性抑制可能是彼此獨立的兩種機制,它們具有不同的發展的時間進程,空間位置抑制很可能是一種「最早獲得最晚衰退(first-in/last-out)」的過程。

除了研究得較多的分心信息抑制外,文獻中還涉及到了另外一種抑制機制,即返回抑制(inhibitionofreturn),Tipper等人將其稱作受注意刺激重複(attendedrepetition)[12]。它是指被試對先前在同一位置上曾經重複出現過的目標反應減慢。有人認為,返回抑制機制在維持空間選擇性方面起著重要的作用——它能使被試傾向於不返回到已經提取過目標信息的位置。而前面提到的分心信息位置抑制則可能使注意遠離分心信息最近曾經出現過的位置。返回抑制實際上是一種目標位置抑制,如果它與分心信息位置抑制協同起作用的話,那麼,觀察者會傾向於從新的位置提取信息。目前,返回抑制機制問題已引起了一些研究者的關注[8,13]。

4 分心效應 -干擾與抑制之間的關係

Tipper等人使用Stroop任務變式研究兒童與成年人在負啟動上的個別差異時發現,那些顯示出較大負啟動效應的被試(Tipper等人認為這些被試抑制無關信息的能力強),同時顯示了較少的來自分心信息的干擾效應[11]。在其它探查負啟動個別差異的研究中,也獲得了類似的干擾量與負啟動量間的負相關。一些研究者認為,抑制機制的一個可能的作用是減少潛在的來自分心信息的干擾[9,14]。此外,Neumann和DeSchepper發現,那些總的說來反應得較快的被試,顯示的負啟動效應也較強[5]。因此,當被試完成選擇性注意任務時,高效率的分心信息抑制可能促使被試快速地把注意集中在目標項目,並對它作出反應。

然而,有趣的是,還可能存在一種截然相反的邏輯,即人對分心信息的抑制,恰恰是因為這些分心信息干擾人們對當前目標進行選擇和反應。按照這種邏輯,干擾和負啟動之間應該有較強的正相關,而不是負相關。Neill和Lissner就提供了這種正相關的實驗證據,他們在一個字母匹配任務中發現,那些引起更高干擾水平的條件也產生更大的負啟動量[15]。正相關的更進一步的證據則來自刺激——反應一致/不一致設計[16]。刺激——反應一致設計是指,在定位任務中,指導語告訴被試,如果目標在左(或右)側出現,那麼就相應地按左(或右)鍵。而在刺激——反應不一致設計中,則要求被試作與目標刺激出現位置相反的按鍵反應,即刺激在左側出現按右鍵,刺激在右面出現按左鍵。刺激——反應不一致設計的邏輯是,這種不一致設計與高水平的類Stroop干擾相聯繫,如果發現不一致設計時負啟動量增大,則說明與干擾增強相聯繫的條件同樣也和負啟動量的提高相關聯,因此干擾量與負啟動量存在正相關。結果發現,不一致設計時的確觀察到了較大的負啟動量。

到目前為止,也有證據表明,干擾和負啟動是彼此相互獨立的兩個過程[9,17]。總之,干擾與抑制的關係問題尚未解決,因此需作進一步的研究。

5 分心效應 -負啟動反轉

1977年,Neill在實驗中發現,當使用寬鬆指導語,即指導語不強調準確時,負啟動消失,而出現正啟動,這種現象被稱作負啟動反轉(reversalsofnegativepriming)[3]。後來,他和Westberry再次發現,當指導語強調速度而不是準確時,負啟動要反轉為正啟動[10]。Neumann和DeSchepper也獲得了同樣的結果[5]。為什麼當對速度的強調超過對準確的強調時負啟動反轉為正啟動呢?一種解釋是:過分強調速度將導致被試沒有足夠的時間來抑制最初被激活的無關記憶結構,一旦這樣的無關記憶結構後來變得與任務有關,正啟動效應就有可能出現,即觀察到反轉[18]。顯然,強調速度時觀察到的負啟動反轉支持這樣一種觀點,即存在著一個分佈廣泛、所有刺激(包括分心信息)均自動激活的最初階段,接著是一個抑制性的收縮(narrowingdown)過程[8]。這樣,這種強調速度時所觀察到的負啟動反轉在很大程度上支持了激活——抑制模型(activation-inhibitionmodel)[3,6]。該模型認為,在自動激活之後,與任務無關的、將被忽視的對象的內部表徵受到主動抑制。這個模型雖然屬於晚期選擇模型,但它又不同於晚期選擇模型中一度流行的被動衰退模型(passivedecaymodel)。這是因為,在被動衰退模型中,選擇性注意機制並不直接對未受到注意的刺激起作用。更確切地說,在該模型中,來自未受到注意客體的無關刺激被動地衰退了,而有關客體表徵的激活水平則得到維持甚至加強。

到目前為止,多數有關負啟動效應與分心信息抑制的研究並沒有涉及到負啟動反轉的問題。但是,這並不意味著研究者有意避開這種反轉問題。事實上,觀察負啟動反轉出現的條件,對研究和探討選擇性注意機制問題有著不可低估的意義和價值。這一點從上面的敘述中是不難發現的。因此,今後的一個研究方嚮應該是進一步觀察負啟動反轉出現的各種條件。

6 分心效應 -結語

Hasher和Zacks曾經於1988年指出,選擇性注意的抑制機制在人類許多行為,如記憶、理解和言語產生中都起著相當重要的作用。最近的工作表明,抑制機制甚至在創作以及維持推理的、通向目標的思維流和動作流中發揮重要作用[8]。抑制機制在人類行為中起哪些作用,這些作用如何得以實現,對這一問題給以圓滿回答,應是認知心理學家的一個有價值的抱負。

綜上所述,雖然負啟動效應與分心信息抑制的系統研究只有十餘年的時間,但是,這種系統研究卻使選擇性注意機制的探討取得了重大進展。我們預期,在今後一段不會太長的時間內,圍繞(1)抑制的性質;(2)位置抑制、特性抑制和返回抑制等各種抑制之間的相互關係;(3)抑制與干擾之間的關係;(4)負啟動反轉出現的條件等問題,將會有更多更有價值的研究成果出現。

7 分心效應 -【參考文獻】

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