选择性注意机制研究的新进展——负启动效应与分心信息抑制，本文主要内容关键词为：选择性论文,新进展论文,抑制论文,效应论文,机制论文，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。
1 引言
早在1890年，著名心理学家詹姆斯就说过，注意是心理学的中心课题。在现代认知心理学中，它也是信息加工理论框架的中心概念。但是，自本世纪20年代以后，统治心理学近半个世纪的行为主义却把注意看成是心灵主义的概念，认为科学心理学中不应该有注意的地位。因此，长期以来，注意一直得不到很好研究。直到认知心理学兴起以后，研究者才开始关注注意的问题。近几年来，选择性注意的机制一直是注意研究的重要课题之一。
在选择性注意机制的研究中，长期争论的问题与目标信息的选择发生在哪个阶段有关。 研究者曾提出两个形成鲜明对照的模型， 一个是Broadbent于1958年提出的早期选择模型，另一个是Deutsch 和Deutsch于1963年提出的晚期选择模型。这两个模型主要试图揭示注意过滤器在信息加工系统中的具体位置问题。
值得注意的是，Kahneman（1973）避开了注意选择机制在信息加工系统中的具体位置问题，而从心理资源分配的角度来解释注意，提出了注意的资源分配理论。Neisser（1967 ）也曾从淡化注意位置的思想出发， 关注注意与知觉操作的联系， 提出了注意加工的两阶段说。 受Neisser的影响，Treisman和Gelade（1980 ）根据知觉的特征分析说，提出了一个影响较大的注意新理论——特征整合论（featureintegration theory）[1]。可以说， 上述这三方面工作在某种程度上淡化了有关选择机制位置的争论。
长期以来，研究者普遍接受的选择性注意机制实际上只包括兴奋机制。然而，近年来的一些工作表明，抑制（inhibition）也是选择性注意的一个重要机制[2—4]。用Tipper的话说，对有关信息的成功选择也需要对无关信息的抑制[4]。这样， 选择性注意机制不仅包括目标激活（ target
activation ）， 还包括分心信息抑制（ distractor inhibition）。
围绕分心信息抑制所进行的一系列研究，一方面由于直接探讨人们对分心信息的加工过程，这样也就涉及到选择性注意情境下的信息表征水平问题，因此它复兴了曾经被淡化了的有关选择性注意机制作用位置的争论。另一方面，这些研究也填补了认知心理学中很少研究抑制过程这一空白。
2 负启动范式与选择性注意
传统的选择性注意机制研究主要是在双耳分听任务中进行的，有关分心信息抑制的研究则主要使用负启动范式（negative
primingparadigms）[3.4]。
1966年，Dalrymple-Alford和Budayr发表了一篇题为《对Stroop色词测验某些方面的考察》的论文，该论文被认为是具有创新性的。在这之后，Neill使用Stroop色词任务的变式进行实验[3]。因为首次关注无关信息一旦完成选择性注意过程后命运如何的问题，该研究被认为具有开拓性。Neill对两种条件下的实验进行了比较。一种条件下， 当前刺激颜色与先前刺激词并不匹配，但是，另一种条件下，二者是匹配的。例如，先向被试呈现用红色墨水印刷的GREEN（绿）， 紧接着再向被试呈现用绿色墨水印刷的BLUE（蓝）。Neill要求被试说出Stroop 刺激的颜色。他发现，在后一种条件的实验中，被试的颜色命名完成得特别困难。Neill认为一定是起干扰作用的Stroop刺激词（如GREEN一词）受到了抑制。其逻辑是，如果被抑制的词后来变得与任务有关，例如后来的刺激是用绿色墨水印刷的，那么，被试对后来的刺激的颜色命名要相对困难。Tipper将上面这种现象命名为负启动[4]， 并且与同事们一起使用选择性注意任务进行了一系列系统性的实验研究。这些实验一般由启动和探测两种显示组成，这两种显示中均包含目标和分心信息，指导语要求被试对目标进行反应，同时不要理会分心信息。此外，他们设计了实验和控制两种条件，实验条件下，探测显示中的目标和启动显示中的分心信息相匹配，而控制条件下，探测与启动两种显示中的刺激没有任何关系。最后，通过与控制条件相比，被试在实验条件下对探测目标反应的延迟来测量负启动效应。
到目前为止，研究者们已经在不同实验材料（如字母，图片，词，数字，Stroop色词和不熟悉形状）和不同任务（如识别，计数，定位和归类等）中观察到这种负启动效应[2,4～9]。这样，自80年代中期以来，负启动效应作为一种实验技术在选择性注意机制的研究中得到了广泛的应用。事实上，Tipper等人已经把负启动效应的获得看成是人类信息加工过程中存在抑制加工成份的证据。
自八十年代中期以来，有关负启动效应与分心信息抑制的实验探讨主要集中在以下四个方面。
2.1 负启动效应与扩散抑制
Tipper曾经向被试呈现两个上下放置的普通物体的线条画，其中一个为分心信息，它以绿色呈现，另一个为目标，它以红色呈现[4]。 如果探测显示中的目标与启动显示中的分心信息相匹配，那么，与相继呈现无关图片相比，被试对探测目标的反应时要长。然而，更加有趣的是，当探测显示的目标与启动显示中被忽视的分心信息虽然不是同一个刺激，但在语义上有联系，比如相继呈现绿色的狗图片和红色的猫图片时，与相继呈现无关图片相比，被试对探测目标的反应时也要长。为说明这一发现，Tipper 提出了一种类似于扩散激活的扩散抑制（spreadinginhibition）机制，因为对分心信息的抑制显然扩散到了与该分心信息相邻近的语义节点。但是，还存在着这样一种可能的解释，即这种负启动可能是因为有语义联系的两个图片在结构上相似而产生的。如果这种解释成立的话，那么，所观察到的负启动效应就应该归功于分心信息特征（而不是范畴）水平上的抑制，因而也就支持了早期选择模型。为了排除这种可能性，Tipper和Driver在符号范围内进行实验，如猫以图片的形式呈现，而狗以词的形式呈现，结果仍然观察到负启动[6]。 因此，负启动完全可以在范畴或语义水平上发生，这事实上支持了晚期选择模型。
2.2 抑制的机制、性质与分类
在对负启动机制的解释上，多数意见认为，负启动的机制与抑制有关。但是，在抑制的对象是什么这一问题上，则存在着相当大的争论。这种争论集中在抑制的是分心信息本身（特性或位置）还是对分心信息所作的反应[5]。换句话说， 是潜在地参与竞争的分心信息表征受到抑制，还是心理表征与反应间的转化过程，即反应准备的表征受到抑制，抑或是反应系统本身受到抑制。目前的研究表明，不是反应本身，而是一些更中心的表征——刺激的表征或反应准备的表征，受到了抑制[5] 。
研究者已经在许多实验情境中观察到了基本的抑制机制。问题是，抑制是瞬时的、易受破坏的或脆弱的，还是相对长的、不易受破坏的过程？这就涉及到了抑制的性质问题。有关抑制时间进程的研究提出了两种非常不同的观点，一种观点认为抑制是瞬时的过程，其逻辑是，在被试对目标刺激进行选择和反应期间，分心信息的内部表征受到抑制，因此减慢了被试对紧接着呈现的具有受抑制表征的刺激的反应。而一旦被试成功地完成了对目标的选择和反应，抑制就没有存在的必要了，换句话说，抑制在其不被需要时很可能快速衰退。例如，Neill和Westberry在 Stroop 色词任务中发现， 当启动刺激和探测刺激间隔（ ISI ）为1020ms时，存在负启动， 但间隔为2020ms 时则不存在负启动[10]。然而，另一种观点认为，抑制并不总是很快衰退，因此存在长时抑制的可能性。例如，Tipper等人使用识别和定位任务发现，与分心信息相联系的负启动能持续将近7秒的时间[2]。
此外，比长时抑制这一实验发现更令人吃惊的是，Tipper等人还发现，负启动效应不受可预期的、无关的插入作业的影响，这说明抑制过程是不易被破坏的[2]。
到目前为止，研究文献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]。前者主要是在识别任务中发现的， 它一般要求被试对目标是什么作出反应。后者则主要是在定位任务中发现的，该任务往往要求被试对目标所出现的位置而不是目标是什么作出反应。事实上，测量这两种抑制的实验程序之间有很大的差别，尤其是在实验要求的反应形式方面。特性抑制的测量往往要求言语反应，典型形式是命名。而位置抑制的测量往往要求被试完成按键这种操作反应。最近，研究者已经证实，这两种抑制引起的负启动效应，在不同反应形式的实验间具有普遍性[7,8]。
来自灵长类的神经生理学资料和来自人类作业的证据都表明，刺激的特性和位置可能是分开来进行表征的。例如，1982年，神经生理学家Ungerleider和Mishkin在单细胞记录和损伤研究的基础上提出，存在两个皮层视觉系统，即顶枕系统和颞枕系统，前者编码空间关系，后者则对特性进行编码。那么，位置抑制和特性抑制是否代表不同的支承系统？换句话说，是否存在着两个独立的抑制系统？到目前为止，神经生理学研究和行为资料都支持肯定的回答。例如，Tipper等人证明，二年级儿童尽管未能显示出对分心信息特性的抑制，但是，这些儿童的确显示了对分心信息位置的抑制[11,12]。Connelly和Hasher则发现， 老年组被试不仅象年青组被试一样显示了位置抑制，而且在抑制量上与年青组被试无明显差异，但是，在年青组被试中发现的特性抑制，在老年组被试中则没有发现[8]。 上述位置抑制和特性抑制之间实验分离的结果说明，在人的毕生发展中，位置抑制和特性抑制可能是彼此独立的两种机制，它们具有不同的发展的时间进程，空间位置抑制很可能是一种“最早获得最晚衰退（first-in／last-out）”的过程。
除了研究得较多的分心信息抑制外，文献中还涉及到了另外一种抑制机制，即返回抑制（inhibition of return），Tipper等人将其称作受注意刺激重复（attended repetition）[12]。 它是指被试对先前在同一位置上曾经重复出现过的目标反应减慢。有人认为，返回抑制机制在维持空间选择性方面起着重要的作用——它能使被试倾向于不返回到已经提取过目标信息的位置。而前面提到的分心信息位置抑制则可能使注意远离分心信息最近曾经出现过的位置。返回抑制实际上是一种目标位置抑制，如果它与分心信息位置抑制协同起作用的话，那么，观察者会倾向于从新的位置提取信息。目前，返回抑制机制问题已引起了一些研究者的关注[8,13]。
2.3 干扰与抑制之间的关系
Tipper等人使用Stroop任务变式研究儿童与成年人在负启动上的个别差异时发现，那些显示出较大负启动效应的被试（Tipper等人认为这些被试抑制无关信息的能力强），同时显示了较少的来自分心信息的干扰效应[11]。在其它探查负启动个别差异的研究中，也获得了类似的干扰量与负启动量间的负相关。一些研究者认为，抑制机制的一个可能的作用是减少潜在的来自分心信息的干扰[9,14] 。 此外， Neumann 和DeSchepper发现，那些总的说来反应得较快的被试，显示的负启动效应也较强[5]。因此，当被试完成选择性注意任务时， 高效率的分心信息抑制可能促使被试快速地把注意集中在目标项目，并对它作出反应。
然而，有趣的是，还可能存在一种截然相反的逻辑，即人对分心信息的抑制，恰恰是因为这些分心信息干扰人们对当前目标进行选择和反应。按照这种逻辑，干扰和负启动之间应该有较强的正相关，而不是负相关。Neill和Lissner就提供了这种正相关的实验证据，他们在一个字母匹配任务中发现，那些引起更高干扰水平的条件也产生更大的负启动量[15]。正相关的更进一步的证据则来自刺激——反应一致／不一致设计[16]。刺激——反应一致设计是指，在定位任务中，指导语告诉被试，如果目标在左（或右）侧出现，那么就相应地按左（或右）键。而在刺激——反应不一致设计中，则要求被试作与目标刺激出现位置相反的按键反应，即刺激在左侧出现按右键，刺激在右面出现按左键。刺激——反应不一致设计的逻辑是，这种不一致设计与高水平的类Stroop干扰相联系，如果发现不一致设计时负启动量增大，则说明与干扰增强相联系的条件同样也和负启动量的提高相关联，因此干扰量与负启动量存在正相关。结果发现，不一致设计时的确观察到了较大的负启动量。
到目前为止，也有证据表明，干扰和负启动是彼此相互独立的两个过程[9,17]。总之，干扰与抑制的关系问题尚未解决，因此需作进一步的研究。
2.4 负启动反转
1977年，Neill在实验中发现，当使用宽松指导语， 即指导语不强调准确时，负启动消失， 而出现正启动， 这种现象被称作负启动反转（reversals of negative priming）[3]。后来，他和Westberry 再次发现，当指导语强调速度而不是准确时，负启动要反转为正启动[10]。Neumann和DeSchepper也获得了同样的结果[5]。为什么当对速度的强调超过对准确的强调时负启动反转为正启动呢？一种解释是：过分强调速度将导致被试没有足够的时间来抑制最初被激活的无关记忆结构，一旦这样的无关记忆结构后来变得与任务有关，正启动效应就有可能出现，即观察到反转[18]。显然，强调速度时观察到的负启动反转支持这样一种观点，即存在着一个分布广泛、所有刺激（包括分心信息）均自动激活的最初阶段，接着是一个抑制性的收缩（narrowing down ）过程[8]。这样，这种强调速度时所观察到的负启动反转在很大程度上支持了激活——抑制模型（activation-inhibition model）[3,6]。该模型认为，在自动激活之后，与任务无关的、将被忽视的对象的内部表征受到主动抑制。这个模型虽然属于晚期选择模型，但它又不同于晚期选择模型中一度流行的被动衰退模型（passive decay model）。这是因为， 在被动衰退模型中，选择性注意机制并不直接对未受到注意的刺激起作用。更确切地说，在该模型中，来自未受到注意客体的无关刺激被动地衰退了，而有关客体表征的激活水平则得到维持甚至加强。
到目前为止，多数有关负启动效应与分心信息抑制的研究并没有涉及到负启动反转的问题。但是，这并不意味着研究者有意避开这种反转问题。事实上，观察负启动反转出现的条件，对研究和探讨选择性注意机制问题有着不可低估的意义和价值。这一点从上面的叙述中是不难发现的。因此，今后的一个研究方向应该是进一步观察负启动反转出现的各种条件。
3 结语
Hasher和Zacks曾经于1988年指出， 选择性注意的抑制机制在人类许多行为，如记忆、理解和言语产生中都起着相当重要的作用。最近的工作表明，抑制机制甚至在创作以及维持推理的、通向目标的思维流和动作流中发挥重要作用[8]。抑制机制在人类行为中起哪些作用， 这些作用如何得以实现，对这一问题给以圆满回答，应是认知心理学家的一个有价值的抱负。
综上所述，虽然负启动效应与分心信息抑制的系统研究只有十余年的时间，但是，这种系统研究却使选择性注意机制的探讨取得了重大进展。我们预期，在今后一段不会太长的时间内，围绕（1 ）抑制的性质；（2）位置抑制、特性抑制和返回抑制等各种抑制之间的相互关系；（3）抑制与干扰之间的关系；（4）负启动反转出现的条件等问题，将会有更多更有价值的研究成果出现。