负启动研究与有关理论，本文主要内容关键词为：理论论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
分类号 B842
1 选择注意与负启动
负启动现象首先是在60年代发现的，但直到80年代中期以后，负启动这一现象才得到了心理学界越来越多的重视和研究[1—3]。
负启动在理论框架上是从属于选择注意的，其原因主要有二个方面：一是负启动探讨的任何一个问题都离不开注意研究所提供的假设，对负启动的各种解释也或多或少来自先前的注意理论；二是大量的方法运用表明启动效应可以通过注意加工进行调节，而这些启动效应的注意调节反过来又可作出关于注意机制的一些基本推论，如负启动的干扰项抑制假说认为，注意是通过对干扰项进行抑制，从而对目标进行有效加工。
在选择注意的条件下，被试要对一些当前出现的或潜在的刺激作出反应，同时避免对其它干扰绩效的刺激作出反应。研究选择注意的实验方法之一是启动程序。这种程序需要被试对探测刺激作出反应，探测刺激可能与先前（启动）刺激无关，也可能与之有关。启动效应是指对有关或无关的探测刺激的反应的延时或准确度发生变化。大量的实验表明启动效应有正负之分。负启动是指当一探测刺激与先前的启动刺激的一个忽略干扰项的维度相同或有关时，对探测刺激的反应变慢或准确度下降。这个经典结论首先是由Dalrymple-Alford和Budayr（1966）演示的。他们发现当一个项目的字色相应于上一个先前字的字义时，需要命名这一有色字的字色的时间特别慢（如：前一项目为“红”，字色为绿；当前项目为“黄”，字色为红）。在典型的负启动任务中，给被试成对同时显示的一系列测试，如表1 所示：对每一次显示被试都要对目标刺激（如：B）有选择地作出反应，同时忽略一个干扰项刺激（如：T）。在负启动任务的成对显示中，前一次显示称为启动显示，后一个显示称为探测显示。探测显示中的目标就是启动显示的干扰项。在控制条件下，探测显示和启动显示的目标与干扰项均无关。负启动条件下比在控制条件下对测验显示的反应时变慢量（或准确度下降量），即为负启动效应测量的指标。尽管负启动是在Stroop任务中首先发现的，然而后来的研究表明负启动也可以在任何一个以项目接项目为基础的测量程序上产生[4]。Tipper和Cranston的研究[3]表明，当被命名的字母与启动显示中被忽略的字母相同时，两个重叠字母的辨认测验显示，对目标的反应时间有一定的延长；之后在任务为辨认两个重叠的自然物线条画面的研究中，对目标的反应也出现了相似的效应。
表1 典型负启动范式
控制条件实验条件
启动 B(目标) B
显示
M(干扰项) T
反应 B
B
探测 T
T
显示 C
c
反应 T
T
表注：黑体字为目标，空心字为干扰项，每次显示中，被试只对目标作出反应，而忽略干扰项。
2 负启动的研究现状
负启动的发现可以追溯到60年代，而对负启动广泛而深入的研究则开始于80年中期。从直觉看负启动现象似乎是注意的抑制在起作用，因此人们曾花了很大的功夫探寻负启动背后的抑制机制。下面先围绕抑制来回顾一下负启动的有关的研究。
2.1 抑制在负启动中的功能
通常，人们假设注意的抑制是发生在选择期间，它用于减少当时无关项目的干扰[3—5]。因此，如果抑制有助于当前所作的选择，那么在选择之后的较短时间内负启动应当是存在的，并且一旦在给定的试验中完成选择后，负启动将逐渐消失。同样，如果抑制在注意选择期间起作用，那么负启动与干扰应当沿相反的方向变化，即有效的抑制越强，出现的干扰则越少。
有关负启动效应的时间过程及负启动与干扰关系的系列研究表明，负启动的机制是在选择完成后[6] 出现的：负启动需要一定的时间才会形成，同时它也会持续到其它刺激的加工期间并可以继续保持一段时间。此外，对负启动与干扰之间关系的检验[7] 表明两者并不存在确定的关系。
2.2 负启动的时间历程
负启动效应在选择之后是最小的。选择完成之后，负启动的形成需要一定时间。此外，在对目标作出反应之后，负启动并不立即消失，它可能会延续到接下来的其它项目的加工。负启动效应一般在500ms 之后开始下降，但直到8秒时仍有显著性差异[7]。如果负启动是抑制产生的，那么抑制是在选择之后产生的，并会持续几秒。
2.3 负启动加工的位置
如果抑制在信息加工系统的边缘水平起作用，即在知觉或运动反应水平起作用，那么抑制产生的负启动应是某个刺激或反应。以下二个情况应出现负启动：（1 ）当前的目标在知觉水平上等同于先前的干扰项；（2）试验之间要作相同类型的反应。另外， 抑制也可能在中枢水平起作用，跟某个刺激或反应无关，而更多地倾向在表征水平和通向效应器的水平起作用。如果后者是正确的，那么不管从启动到探测中刺激特征或反应模式是否变化，负启动都应当出现。实验数据否定了抑制在知觉水平上起作用：不管从启动到探测中刺激的物理特征怎样变化（包括字母从大写到小写的变化，从图形到单词的变化，从一个单词或图形到其语义的关联，如从干扰项（dog）到目标项（cat）[7]）， 负启动都会出现。
此外，负启动与某一刺激的重复使用和试验间反应的重复使用均无关[7]。在一个字匹配任务中，要求被试判断两个字母是否相同。结果发现，负启动并不随启动与测试试验的反应接近程度而变化。不管两个连续的反应是在概念上相同（如：same—same）还是相反（same—different），都出现等同的负启动。另外， 被试对目标字母作口头报告，按键，或者用两种方式轮流作出反应，都出现了等同的负启动。不管刺激的知觉特征还是反应模式怎样变化都会出现负启动，这表明如果抑制是负启动的潜在原因，那么它是在中枢水平起作用，而不是在某个边缘、特征或反应水平起作用。
2.4 负启动中的个体差异
已有研究表明，选择注意中的抑制是在抽象水平上起作用，以防止被排斥的信息干扰当前的加工任务。一些研究特殊人群的学者也提出了有关抑制机制功能类似的假设，他们认为弱化的抑制机制至少部分地是某些人群出现认知功能损害的原因，如老年人群和精神分裂人群。这些研究者运用负启动任务来测量特殊人群的注意加工，以将负启动中的抑制缺陷与更为全面的行为结果联系起来。研究结果印证了前面的预测：在某些人群中（如儿童[8]，老年人以及精神分裂病人[7]）负启动确有减少。
2.5 实验情景和策略的影响
考虑实验情景与被试根据刺激所采用的反应策略对负启动的影响，对理解抑制具有十分重要的作用。各种由于实验情景的控制（如：在系列实验中不同试验类型的比例）而引起负启动变化的研究表明：抑制是一种灵活的可适应的机制，它易受策略变化的影响。
负启动受实验情景影响的证据来源于实验本身。当探测显示的目标出现而没有干扰项存在[1]时，出现了负启动效应的反转。例如， 在启动实验中使用Stroop颜色单词作为刺激，在测试实验中则使用颜色块而不是Stroop颜色单词作刺激。因为颜色块中没有包含与颜色命名相冲突的干扰单词，在测试实验中也就没有涉及注意选择。在负启动实验中，作为测试项目的颜色块匹配先前Stroop刺激的干扰单词（词义）；当实验中所有的测试项目都是非冲突刺激（如：颜色块）时，负启动效应或完全消除或反转。非冲突刺激的负启动测验中出现的这一促进作用，表明负启动效应并不是启动显示中选择目标的一个完全自动的结果，即抑制并不是选择的内在的一部分。
此外，负启动似乎易受被试期望和所选的策略的影响。Lowe[1] 提出，只有当被试期望在测试实验中加工任务难度较大，即当他们期望对目标要作出选择时，负启动才会出现。他用实验结果证实了这一想法。在实验中，他用Stroop颜色单词、随机颜色字母和颜色块的混和作为不同组的测试项目。结果发现，负启动效应不仅出现在所有的冲突刺激中，也出现在有色字母和Stroop刺激相混合中。当然，促进效应（正启动）可在非冲突刺激（如：颜色块）和在混有非冲突刺激的有色字母中观测到。因此，有色字母跟负启动和正启动的关联，取决于有色字母出现的实验情景。为了说明上述结果，Tipper和Cronston（1985）进一步详细阐述了情景对抑制的效应。他们认为刺激的出现产生内部记忆表征的激活，被选的刺激（目标）表征转化成反应，而不想被选的刺激（干扰项）表征则被排除在反应机制之外。因此，兴奋与抑制过程是独立起作用的，在启动测试中抑制项激活了内部表征，但却抑制了反应输出；如果抑制项紧接着作为目标出现，这种输出抑制就会导致对该项目反应的延时。
前面所作的解释的一个显著特征是，与反应输出相联系的抑制是相当容易变化的，因为它易受加工要求和被试策略的影响。当被试期望探测显示的加工任务难度较大时（如：需要选择），被试会保持一个“选择状态”，这期间抑制也得到了维持[3]。 但被试的期望决定于需要选择的探测显示的比例大小，也决定于在非冲突探测显示中使用的刺激类型。当涉及选择的探测显示比例较大时或非冲突刺激与冲突刺激相似时，加工难度的期望就维持在较高水平，因为被试试图阻止对干扰刺激作出反应，负启动便随之出现了。但当被试没有期望到探测显示中的加工难度时，可能因为所有的探测项目都是非冲突项（如：只有目标），也可能因为有些探测显示明显地不需要选择（如：颜色块），他们就不会维持选择状态。结果，对先前干扰项的反应输出的抑制很快地消失了，但与内部表征相联系的激活仍然存在。因此，如果在非冲突探测中，一个先前起干扰作用的刺激成为目标时，对它的反应就应是起促进作用的。
3 负启动的理论及评述
3.1 干扰项抑制假说
对于负启动干扰项抑制假说[1,3]又有两种解释：
3.1.1 反应阻止
Tipper和Cranston认为抑制过程并不是压制了干扰项表征的激活状态，而可能是阻止了知觉表征转译成反应代码。在负启动条件下，被试在启动显示中对目标和干扰项的选择形成了反应阻止（对目标作出反应，而阻止对干扰项作出反应）。当探测显示也需要对目标和干扰项作选择时，Tipper和Cranston认为被试仍维持着启动显示中形成的“选择状态”。所谓“选择状态”就是将目标与干扰项进行区分，并对目标进行反应输出，而阻止对干扰项反应的输出。反应阻止机制作为选择状态的一部分，在需要选择的探测显示中仍将维持该机制。当启动显示中的干扰项在探测显示中以目标出现时，首先要解除所维持的“选择状态”的反应阻止，继而对目标作出反应。这种反应阻止假设只出现在需要选择的探测任务中。但对于不需要选择的探测任务，反应阻止便自动消失了。这就解释了需要选择的探测任务中会出现负启动，而在不需要选择的探测任务中，不会出现负启动甚至出现反转。
3.1.2 Houghton和Tipper（1994）模型
该模型认为兴奋和抑制过程是相对独立的。在负启动任务中，当启动显示开始时，干扰项表征不立即抑制到兴奋基线水平之下，所形成的抑制主要与干扰项的自下而上的兴奋效应相对抗。因此，当启动显示中的干扰项出现时，由它本身出现而引起的自下而上的兴奋与抑制反作用力形成了一种平衡状态。抑制的反作用力使得目标比干扰项更易作出反应。根据此模型，对启动目标作出反应的选择是依据目标与干扰项激活的差异，但最初并没有使得干扰项的激活状态低于基线水平。但在启动显示结束之后，对干扰项的抑制失去了兴奋的反作用力，抑制就出现了。抑制恢复期间，干扰项的激活水平就处于基线水平之下。当干扰项在探测显示中以目标出现时，就需要更多的表征激活以达到再认阈限。额外所需的表征激活就表现为负启动效应。
在上述两种解释中抑制都是在自前向后的方向上起作用：在启动显示中对干扰项反应的抑制阻止了在随后探测显示中对该项目的反应。
3.2 情景提取解释[2,9]
该理论是由Neill和Valdes（1992）在Logan（1988）的自动化场合理论（instance theory of automatization ）的基础上提出来的。 Logan认为任务绩效既可以通过缓慢而复杂的计算来实现， 也可以通过较快的情景记忆的提取来实现。当目标刺激出现时，就会触发最近的包含该刺激的情景的提取。情景提取的可能性取决于记忆中该情景的自动化程度。当开始接触任务时，由于熟练程度不够，计算过程可能快于情景提取过程。但经过不断地练习，情景提取的自动化程度也随之提高。此时，被试就不再依赖于缓慢的计算过程，因此任务绩效也就越来越决定于自动化的情景提取过程。Neill等人借用Logan的理论对启动作了解释。在负启动条件下，探测显示中的目标在启动显示中作为干扰项。而在启动显示情景中包含了“忽略干扰项对它不作反应”信息，当探测显示中的目标出现时，由于它与启动显示的干扰项一致，自然就触发了启动显示情景的提取。但提取的情景中包含了“对它不作反应”的信息，这种信息就干扰了对探测显示的目标作出反应。这种干扰可能表现为使得被试不得不转而依赖于计算过程，也可能由于干扰了计算过程的本身。因此在负启动条件下，对探测显示的目标的反应就出现了负启动效应。
与注意抑制相对照，情景提取以自后向前的方向起作用：在探测显示中目标的出现触发了先前包含该项目（启动显示中为干扰项）的情景的提取，提取的情景又产生了与当前目标相冲突的反应信息，从而引起了负启动。
3.3 短暂辨别理论
此理论是由Milliken（1998）等人[10]提出的，它包含了注意定势（短暂区分）和自动提取（短暂整合）过程，如图1所示。 注意定势在Tipper和Cranston（1985）的反应阻止解释起着重要作用，而自动提取过程是Neill等人（1992）的情景提取解释的核心。 这两种观点都在负启动的短暂辨别解释中得到了采纳。
图1 短暂辨别与其它理论的关系
短暂辨别不是把正启动归因于注意的兴奋过程，把负启动归因于注意的抑制过程，而认为两种效应都来源于单一过程的变化。自动提取（短暂整合）可能在倾向重复实验条件下对绩效的贡献最大，该理论认为对启动目标的注意（短暂区分）会促进它的提取（短暂整合）。因此，在倾向重复条件下（探测显示的目标和启动显示的目标相同），对启动目标的注意会把探测目标归类为出现过的事件，导致了启动显示中习得的反应较快地再现。在不重复的条件下，探测显示项目无关于启动显示项目，注意定势（短暂区分）可能更快地把探测目标归类为新事件。但在负启动条件下，探测显示的目标与启动显示的干扰项相同可能会触发提取过程（短暂整合）；而它又不同于启动显示的目标，注意定势（短暂区分）又将其归类为新事件。两者便发生了冲突，冲突的解决需要时间（或以牺牲准确度为代价），因此也就出现了负启动效应。
短暂辨别解释预测，在某些条件下启动显示和探测显示背景不相似时，负启动效应会更大。因为启动显示和探测显示之间的背景不相似程度有利于把探测目标归类于新事件，而背景相似性则有利于把探测目标归类于出现过的事件。因此，当探测刺激匹配于启动刺激的一个维度而不匹配于启动刺激的另一个维度时，可能很难将其归类为出现过的事件或新事件，负启动效应也随之增加。
最后值得一提的是，负启动对心理学家而言，并不是对它的实验设计感兴趣，而是为研究注意领域提供了一种有效的工具。负启动研究从开始简单地将其归因于抑制和反应阻止，再到后来的情景提取理论，新近又有人提出短暂辨别理论，这表明负启动理论已逐渐从理论的对立走向了理论的整合[10,11]。但新生的理论是否正确尚待实验的进一步检验。现在的问题似乎已不再是抑制和情景提取谁更能解释负启动，而是要探讨抑制和情景提取对负启动起作用的条件[12]，并以现有的理论为指导，以创造性的实验为手段，深入探讨负启动的一般机制。
本文于1999—05—21收到， 修改稿于1999—11—12收到。