07年4月北大版“認知心理學”串講資料（2）

第三章 注意（一）

注意不是一個單一的概念，而是多種心理現(xiàn)象共用的一個名稱，注意這個詞在不同的場合有不同的含義。與注意相關的現(xiàn)象：選擇性注意、注意轉(zhuǎn)移、分心信息抑制和集中注意。

一、Stroot效應

Stroop效應是一種廣泛使用的視覺任務。該效應是指，當詞的印刷顏色與詞的意義相沖突，而任務是命名印刷顏色時，被試的反應要慢。在Stroop效應實驗中，為完成任務，被試不得不面臨一種選擇，即不得不從印刷顏色和意義兩個維度中選出印刷顏色這一維度。Stroop（1935）最早證明了這種效應。他發(fā)現(xiàn)，人們命名100個沖突詞的墨水顏色，平均要花110稱的時間。相比之下，命名100個實心彩色正方形的墨水顏色，平均只需63秒。二者之間47秒的差異代表Stroop干擾量或Stroop效應量。

同年青人相比，老年人有較大的Stroop干擾效應。

Stroop干擾量已經(jīng)被用作估計抑制系統(tǒng)效能的一種指標。干擾量越大，抑制效能越低。

二、自動加工與控制加工

與注意有關的兩種加工層次，即自動加工和控制加工。

自動加工主要用在容易的、涉及高度熟悉項目的任務中；

控制加工主要用在困難的或涉及不熟悉項目的任務中。自動加工是平行的，換句話說，人可以同時處理兩個或更多個項目。相比之下，控制加工是系列的，一次只能處理一個項目。在選擇性注意任務中，當任務容易時，人傾向于使用自動加工。當任務包含不熟悉項目因而比較困難時，人將使用控制加工。

三、特征整合理論：

把加工分成兩個階段。第一個階段是分散注意，人利用平行加工，自動地對特征進行登記。即在分散注意階段，人自動地加工孤立的特征。無關項目較多時，被試的目標覺察速度，和刺激顯示中只包含3個項目，因此無關項目較少時的一樣快。結(jié)果說明，特征登記或編碼是自動的。這樣，在特征整合理論中，分散注意是相對低層次的加工，粗略地等同于自動加工。這種加工幾乎不需要努力，以至于我們甚至意識不到它的發(fā)生。

第二個階段為集中注意，主要進行系列加工，即一次只識別一個客體。集中注意粗略地等同于控制加工。特征整合理論實質(zhì)上認為，盡管特征登記不需要注意，但特征整合需要注意。這種思想得到了錯覺性結(jié)合現(xiàn)象的進一步支持。

錯覺性結(jié)合是指特征的不恰當?shù)慕Y(jié)合。注意超負荷或人們分心時，特別是對注意的要求很高時，會出現(xiàn)這種現(xiàn)象。例如，向一個人呈現(xiàn)兩個無意義的“dax”和“kay”。如果這個人處于分心狀態(tài)，他可能報告說他看到了英文單詞“day”。

記憶依賴于注意。我們只能記住我們所注意到的東西。

四、有關選擇性注意的早期理論

心理不應期：Welford（1952）通過實驗證明，當相繼快速呈現(xiàn)兩個信號，而且被試必須對兩個信號都作快速反應時，被試對第二個刺激的反應時間，依賴于從第一個刺激開始呈現(xiàn)到第二個刺激開始呈現(xiàn)之間的時間差，即刺激呈現(xiàn)差異，簡稱SOA.同長SOA相比，當SOA非常短時，被試對第二個刺激的反應要慢。Welford將這種短SOA條件下，被試對第二個刺激反應的延遲，稱作心理不應期（簡稱PRP）。

雙耳分聽：

早期的關于注意的實驗，所采用的流行的實驗范式是雙耳分聽。在這種范式中，主試通過耳機，向被試的兩耳同時呈現(xiàn)聽覺刺激。通常，到達兩耳的是不同的刺激。然后，要求被試完成一些任務。在分散注意實驗中，研究者要求被試同時注意兩個信息。然后，在選擇性注意實驗中，指導語告訴被試注意呈現(xiàn)給一只耳朵的信息，忽視同時呈現(xiàn)給另一只耳朵的其他信息。在實驗條件下，研究者可以向人的同一只耳朵呈現(xiàn)兩個聽覺刺激。這兩個刺激可以以不同的聲音出現(xiàn)，也可以相同的聲音出現(xiàn)。因為兩個聽覺刺激到達的是同一只耳朵，因此刺激的空間位置相同。此外研究者也可以向人的兩只耳朵呈現(xiàn)上述刺激。一些研究顯示，聲音之間物理的聲學差異和位置的物理分離，均有助于信息選擇，其中，最有效的線索是位置的物理分離。這些結(jié)果表明，聽者能夠選擇性地注意具備某些普通物理特征的刺激，同時能夠拒絕不具備這些特征的刺激。

五、過濾器理論屬于早期選擇模型。

在Broadbent看來，象通訊系統(tǒng)一樣，整個神經(jīng)系統(tǒng)可以看成是一個信息傳輸速率有限的單一通道。出于經(jīng)濟考慮，在神經(jīng)系統(tǒng)的容量有限部分之前，需要有一個選擇性的過濾器或者開關，這種開關保護系統(tǒng)避免超載，他只準許少量的被選擇的信息通過過濾器，所有其他信息則受到阻擋。此外，在選擇性的過濾器之前，有必要假設一個緩沖器。這種緩沖器是一個暫時的記憶存儲，未被選擇的信息能夠在其中短暫保留。Broadbent的過濾器理論屬于早期選擇模型。

六、衰減作用模型

Treisman證明，只是在6％的試驗中，被試能夠報告來自非注意通道的詞。這說明，94％的試驗中，非注意并不能突破過濾器。如果所有到來的信息得到完全加工，那么不可能有如此少的突破。Treisman假設，過濾器并不是像Broadbent所說的那樣，遵循全或無的操作原則，他指出，過濾器的作用不是阻擋所有不符合注意選擇標準的信息，而是衰減或減弱非注意通道的強度。該理論被稱為衰減作用模型。如果到來的信息不是全部被阻擋，那么與當前與其相一致的部分信息，或與個體相關的部分信息，都可能足以提高那些詞的激活，使之超越意識閾限。

Deutsch的晚期選擇理論：在該理論中，對平行加工的限制，更靠近晚期的反應階段，而不是早期的識別階段。他們提出，到來的一些信號，根據(jù)重要性被賦予權(quán)重，并且以某種方式進行比較，在此基礎上，當前最重要的信號被確定下來。只是最重要的信號才會轉(zhuǎn)換到象記憶存儲和動作輸出這樣的過程。最重要的信息不是在加工的早期被選擇，而是在完全加工之后。因此，選擇在意義的基礎上進行。

七、早晚之爭與瓶頸的位置：為探討瓶頸在哪一位置，平行加工停止，系列加工開始，心理學家進行了大量的實驗。這些實驗的基本邏輯是，如果非追隨耳中的信息能夠加工到較高的語義水平，那么，說明注意選擇發(fā)生在相對靠后的階段。呈現(xiàn)給被試非注意耳中的詞，與追隨信息或者語義相關，或者有聯(lián)想關系，或者完全無關。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，盡管被試不能記住呈現(xiàn)在非注意耳中的任何詞，但是，當注意耳與非注意耳中所呈現(xiàn)的詞有語義關系時，被試說出追隨詞所花的時間更長。這說明，非追隨耳中的詞得到了無意識的語義加工。

皮膚電反應：為了測量非注意的語義信息對追隨作業(yè)的影響。使用皮膚電反應（GSR）。讓被試首先形成一種條件反射，即在一套特定的詞與期待電擊之間建立聯(lián)系。這些詞與城市有關。然后讓被試完成雙耳分聽任務。偶爾地，一個與電擊相聯(lián)系的詞呈現(xiàn)給非注意通道。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，盡管被試宣稱他們沒有覺察到這些詞。但是，被試顯示出清楚的GSR.更有趣的是，對其它城市方面的詞，這些被試也顯示出GSR，而這些詞在條件反射訓練階段并未出現(xiàn)過。結(jié)果表明，出現(xiàn)在非追隨耳中的非注意詞不僅通達了語義，而且能夠在語義上概括化。

第四章 注意（二）

一、負啟動現(xiàn)象

Neill（1977）使用Stroop色詞任務的變式，進行實驗，因為首次關注選擇注意過程一旦完成之后，無關信息的命運問題，該研究被看成是開拓性的。

實驗：Neill創(chuàng)設并比較了兩種條件。一種條件下，當前刺激詞的印刷顏色與先前刺激詞的意義匹配。如被試先看到用紅色墨水印刷的“GREEN”（意義為“綠”），緊接著看到用綠色墨水印刷的“BLUE”（意義為“藍”）。另一種條件下，當前刺激詞的印刷顏色與先前刺激詞的意義，并不匹配。Neill所感興趣的是前一種條件。后一種條件實際上只是充當基線。Neill要求被試命名Stroop刺激詞的印刷顏色。他發(fā)現(xiàn)，前一種條件下，被試的顏色命名顯得特別困難。Neill認為，一定是起干擾作用的Stroop刺激詞的意義，如紅色墨水印刷的“GREEN”一詞的意義“綠”，受到了抑制。其邏輯是，如果被抑制的意義（如“綠”）后來恰好變得與任務有關，如后來的刺激“BLUE”正是用綠色墨水印刷的，那么，被試對后來的刺激詞的印刷顏色進行命名，要相對困難。Tipper將上面這種現(xiàn)象命名為負啟動。

范式：一種試驗的方法被穩(wěn)定下來。

二、負啟動反轉(zhuǎn)：

（1）Neill（1977）在實驗中發(fā)現(xiàn)，當使用寬松指導語，即指導語不強調(diào)準確時，負啟動消失，而出現(xiàn)正啟動，這種現(xiàn)象被稱作負啟動反轉(zhuǎn)。

（2）當指導語強調(diào)速度而不是準確時，負啟動要反轉(zhuǎn)為正啟動。為什么當對速度的強調(diào)超過對準確的強調(diào)時，負啟動么轉(zhuǎn)為正啟動呢？一種解釋是，過分強調(diào)速度，將導致被試不可能有足夠的時間，來抑制最初被激活的無關信息的表征。一旦這樣的表征后來變得與任務有關，正啟動效應就有可能出現(xiàn)，即觀察到反轉(zhuǎn)。

三、返回抑制（簡稱IOR）：

通常，有效提示會促進加工，然而，外周提示之后延遲300ms或更長時間，那一位置的目標覺察，不僅沒有受到促進，反而變慢，這種效應稱為返回抑制（IOR）。

為什么視覺系統(tǒng)需要這種返回抑制機制？

研究者認為，這種抑制能高保證高效的視覺搜索。具體地說，一旦注意已經(jīng)指向某一位置，那一位置即被加上標簽，結(jié)果無需返回去再次搜索那一位置。沒有這樣的記錄，搜索過程將處于一遍又一遍地重復訪問同樣位置的危險之中。

四、腦損傷病人的注意缺陷

1、視覺忽視：視覺忽視病人通常右半球頂葉受到損傷。這種損傷導致他們在簡單的定向任務上存在困難，換句話說，他們不能注意到對側(cè)空間。

（典型的這種視覺忽視病人，可能會撞上其左側(cè)視覺空間里的東西，可能只吃盤子中右側(cè)的食物。當要求臨摹一幅圖時，病人可能只畫圖的右邊的一半或圖中物體的右邊的一半。要求劃線時，病人可能只劃右邊的一半。病人并不覺得自己的作業(yè)有多奇怪。）

視覺注意的三個成分：Posner和Cohen（1984）提出，這些結(jié)果需要用視覺注意的三個成分來解釋。這三個成分是：（1）把視覺注意施加到一個目標上；

（2）把注意從一個目標上解除；

（3）把注意轉(zhuǎn)移到新的目標上。

2、視覺忽視究竟是基于空間的還是基于客體的？

Driver和Halligan設計一個非常巧妙的實驗。在這項實驗中，環(huán)境空間和以客體為中心的空間互相對立。其邏輯是，向視覺忽視病人呈現(xiàn)一幅圖，圖上畫有兩個無意義圖形，如果環(huán)境軸和客體軸相同，那么，就不可能確定病人所表現(xiàn)出來的視覺忽視，究竟是應該用環(huán)境軸來解釋，還是應該用客體軸來解釋。為此，他們設計了一個任務，要求病人判斷兩個無意義圖形是否相同。當環(huán)境軸和客體軸相同時，如果一個圖形包含有關關鍵差別的那部分剛好處于被忽視的空間，病人將作出錯誤的判斷，即認為兩個圖形相同。Driver和Halligan想知道，如果畫有無意義圖形的紙旋轉(zhuǎn)，因此客體的關鍵部分跨環(huán)境軸，從被忽視的空間移到非忽視空間，會發(fā)生什么事情。如果視覺忽視是基于空間的，那么，病人將作出正確的判斷，即認為兩個圖形不同。如果視覺忽視是基于客體的，那么，病人將作出錯誤的判斷，即認為兩個圖形相同。結(jié)果顯示，當畫有無意義的紙旋轉(zhuǎn)之后，病人仍然認為兩個圖形相同。這說明病人忽視的是客體的一側(cè)。Driver和Halligan的實驗非常清楚地證明，視覺忽視可以是客體主軸的一側(cè)，而不簡單是那個客體所占據(jù)的空間的一側(cè)。

3、病人NG嚴重的右半空間忽視。Hillis，Mordkoff和Caramazza對一名半側(cè)空間忽視病人進行研究，該研究為回答注意窗口大小究竟是否可以調(diào)整，并進而揭示空間注意機制，提供了非常好的來自病灶性腦損傷病人的證據(jù)。病人NG，在臨摹、劃線、閱讀、書寫和其它視覺任務上，表現(xiàn)出嚴重的右半空間忽視。改變或調(diào)整NG期待空間的大小，是否會影響在特定位置上所呈現(xiàn)的刺激被忽視一側(cè)（右側(cè)）的目標覺察成績。刺激為視覺呈現(xiàn)200毫秒的圓環(huán)這些圓環(huán)或者左邊有缺口，或者右邊有缺口。NG的任務是判斷圓環(huán)上是否有缺口。如果認為有，就按一下空格鍵，如果認為沒有，不按任何鍵。通過在在不同位置上呈現(xiàn)圓環(huán)，來改變注意窗口大小。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當圓環(huán)總是出現(xiàn)在屏幕中心，并且缺口在右邊時，NG的漏報率為94％。然而，當圓環(huán)隨機地出現(xiàn)在左、右或中心等不同位置時，對出現(xiàn)在屏幕中心且缺口在右邊的圓環(huán)，NG的漏報率下降到46％，而出現(xiàn)在屏幕右側(cè)且缺口在右邊的圓環(huán)，漏報率為88％。顯然，同樣是出現(xiàn)在屏幕中心缺口在右邊的圓環(huán)，在不同條件下，漏報率卻發(fā)生了很大變化。左、右或中心等不同位置上隨機地呈現(xiàn)圓環(huán)，使得右半空間忽視病人NG的漏報率大大下降。這說明NG能夠在期望和任務要求的基礎上，調(diào)整注意窗口的大小。通過變化刺激（圓環(huán)）大小改變注意窗口的大小。所有的圓環(huán)都呈現(xiàn)在屏幕中心。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，當只出現(xiàn)小圓環(huán)且小圓環(huán)的缺口朝右時，NG的漏報率為92％。然而，當大、小圓環(huán)隨機出現(xiàn)時，同樣是缺口朝右的小圓環(huán)，NG的漏報率下降到60％。顯然，出現(xiàn)的大圓環(huán)放大了NG的注意窗口，使得這種條件下，缺口朝右的小，圓環(huán)上的缺口，遠離注意窗口的邊緣，因此覺察成績有所改善。

上述兩項實驗說明：

⑴半空間忽視并不損傷病人調(diào)整注意窗口大小的能力，因此有必要對注意損傷的性質(zhì)作一些限制；

⑵非優(yōu)勢頂葉損傷，能導致半空間忽視這種注意缺陷的梯度變化。注意窗口的中心，忽視現(xiàn)象最輕，腦損傷對側(cè)注意窗口的邊緣，忽視現(xiàn)象最嚴重。Hillis等人的結(jié)果，對總是用距觀察者中心或環(huán)境中心的絕對距離，來定義半空間忽視的觀點，提出了挑戰(zhàn)。此外，Hillis等人的結(jié)果也支持視覺空間注意的“變焦透鏡”隱喻。