掩蔽啟動范式中的負(fù)相容效應(yīng):掩蔽啟動范式

　　摘要　掩蔽啟動范式中，當(dāng)掩蔽刺激與目標(biāo)刺激的時間間隔達(dá)到100～200ms時，出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)。負(fù)相容效應(yīng)是指相容條件的反應(yīng)時大于不相容條件，錯誤率高于不相容條件。目前主要有三種理論來解釋負(fù)相容效應(yīng)的發(fā)生機制，分別是自我抑制理論、目標(biāo)更新理論和掩蔽抑制理論。三種理論探討了負(fù)相容效應(yīng)發(fā)生的機制，即負(fù)相容效應(yīng)發(fā)生在知覺階段還是反應(yīng)階段，涉及自我引發(fā)抑制還是刺激引發(fā)抑制。有關(guān)負(fù)相容效應(yīng)發(fā)生的機制還需進(jìn)一步的探討。
　　關(guān)鍵詞　視覺掩蔽；閾下啟動：負(fù)相容效應(yīng)
　　分類號　B842
　　
　　在變化萬千的環(huán)境中，有機體經(jīng)常需要快速而靈活的對新穎刺激做出反應(yīng)，一般認(rèn)為，這種行為控制過程包括兩個方面：其一是在刺激被意識覺察之前就能迅速引發(fā)動作反應(yīng)，其二是一旦感覺信息不再支持當(dāng)前行為時，立即中斷并改變當(dāng)前的行為(Bowman，Schlaghecken & Elmer，2006)。無意識條件會怎樣影響人類行為，一直是心理學(xué)工作者努力探索的問題。早期的盲視實驗(Weiskrantz，Warrington，Sanders&Marshall，1974)和神經(jīng)受損被試的視錯覺實驗(Agliotti，DeSouza&Goodale，1995；Bridgeman，Kirch&Sperling，1981)等已證實閾下刺激可通過直接的感覺一運動聯(lián)結(jié)影響動作反應(yīng)過程。近年來，研究者對掩蔽啟動范式中負(fù)相容效應(yīng)的深入研究，支持了閾下刺激除了能被動增加相應(yīng)的神經(jīng)激活水平外，還可能受到抑制過程的控制。
　　掩蔽啟動范式考察啟動刺激在不被意識覺察的情況下是否會影響被試對目標(biāo)刺激的反應(yīng)，其做法是在瞬間呈現(xiàn)(50ms以下)的啟動刺激之后、目標(biāo)刺激之前加入一個掩蔽刺激。通常情況下，當(dāng)掩蔽刺激與目標(biāo)刺激的時間間隔很短(SOA為0～60ms)，啟動刺激與目標(biāo)刺激的反應(yīng)傾向相同時(相容條件)，相比啟動刺激與目標(biāo)刺激的反應(yīng)傾向相反時(不相容條件)，被試的反應(yīng)時更短、錯誤率更低，產(chǎn)生正相容效應(yīng)(positive compatibility effect，PCE)。當(dāng)掩蔽刺激與目標(biāo)刺激的時間間隔延長(SOA為100～200ms，)，與中性條件相比，不相容條件下的反應(yīng)時更短，錯誤率更低，而相容條件下反應(yīng)時更長，錯誤率更高，產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)(negative compatibility effect，NCE)。
　　在20世紀(jì)90年代，Neumann和Klotz在這種范式下發(fā)現(xiàn)的都是正相容效應(yīng)(Neumann&Klotz，1994；Klotz&Neumann，1999)。Leuthold和Kopp(1998)隨后又采用Neumann的實驗程序，測量了反應(yīng)中的單側(cè)化準(zhǔn)備電位(Lateralized Readiness Potential，LRP)，發(fā)現(xiàn)當(dāng)與選擇和執(zhí)行對目標(biāo)刺激的反應(yīng)有關(guān)的LRP負(fù)波出現(xiàn)之前，在不相容條件下，出現(xiàn)一個微弱的正波；相容條件下，出現(xiàn)一個微弱的負(fù)波，且此負(fù)波部分與反應(yīng)有關(guān)的負(fù)波重疊。他們認(rèn)為，這些微弱波幅的存在表明：根據(jù)對啟動刺激的辨認(rèn)和被試的實驗任務(wù)，與啟動刺激有關(guān)的反應(yīng)會自動激活。這一結(jié)果后來也相繼被許多研究所證實(cheesman&Merikle,1999；Merikle & Joordens,1997a;Merikle & Joordens, 1997b; Dehaene, Naccache,Le Clec"H, Koechlin, Mueller, Dehaene-Lambertz,Francois van de Moortele&Le Bihan，1998)。
　　Neumann認(rèn)為這個現(xiàn)象恰可證明Milner和Goodale(1995)提出的視覺系統(tǒng)的兩通路假說。該假說認(rèn)為，視覺系統(tǒng)有兩條通路，視知覺系統(tǒng)和視覺動作系統(tǒng)。視知覺系統(tǒng)由聯(lián)結(jié)初級視皮層和顳葉前部皮層的腹側(cè)神經(jīng)束調(diào)節(jié)，而視覺動作系統(tǒng)由聯(lián)結(jié)初級視皮層和頂葉后部皮層的背側(cè)神經(jīng)束調(diào)節(jié)。視覺動作系統(tǒng)的作用是讓感覺信息與反應(yīng)參數(shù)可以不通過意識的中介而直接發(fā)生聯(lián)結(jié)，它又叫直接的感覺，運動聯(lián)結(jié)。因此盡管掩蔽刺激中斷了對啟動刺激的知覺分析，阻止了對這些刺激的有意識的辨認(rèn)，但這些感覺一運動聯(lián)結(jié)能使感覺刺激直接通達(dá)反應(yīng)相關(guān)的加工階段。
　　但自Eimer和Schlaghecken在這種范式下發(fā)現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)后，其發(fā)生機制引起了研究者的廣泛興趣。
　　
　　1　負(fù)相容效應(yīng)的提出
　　
　　負(fù)相容效應(yīng)最早由Eimer和Schlaghecken于1998年提出。他們采用模式掩蔽的實驗程序，連續(xù)的在注視點上呈現(xiàn)啟動、掩蔽和目標(biāo)刺激。啟動刺激分為三種：左朝向的雙箭頭“>”：以及中性箭頭“>”。其實驗程序是，在啟動刺激持續(xù)呈現(xiàn)16ms后，立刻呈現(xiàn)掩蔽刺激100ms，掩蔽刺激是由向左和向右的雙箭頭疊加成的圖形。之后再呈現(xiàn)目標(biāo)刺激100ms，目標(biāo)刺激只包括前兩種啟動刺激。被試根據(jù)目標(biāo)刺激的箭頭方向用左手和右手做出相應(yīng)的按鍵反應(yīng)。
　　實驗所得結(jié)果與預(yù)期模式完全相反，雖然被試覺察不到啟動刺激，但與中性實驗條件相比，不相容條件下的反應(yīng)時更短，錯誤率更低，而相容條件下反應(yīng)時更長，錯誤率更高。單側(cè)化準(zhǔn)備電位的記錄結(jié)果也與Leuthold等(1998)的結(jié)果不同：在相容條件下，當(dāng)啟動刺激呈現(xiàn)249ms后，出現(xiàn)了微弱的負(fù)波，360ms后出現(xiàn)微弱的正波，最后出現(xiàn)與反應(yīng)有關(guān)的LRP負(fù)波；在不相容條件下，前兩個波的方向發(fā)生反轉(zhuǎn)，即首先出現(xiàn)正波，然后出現(xiàn)負(fù)波，并且負(fù)波與反應(yīng)有關(guān)的LRP負(fù)波發(fā)生重疊。
　　
　　2　負(fù)相容效應(yīng)的發(fā)生機制
　　
　　迄今為止，負(fù)相容效應(yīng)的發(fā)生機制仍在爭論中。從表面上看，閾下啟動刺激對動作反應(yīng)的影響似乎與掩蔽刺激有關(guān)，但它究竟影響目標(biāo)加工過程中的哪個階段?從本質(zhì)上說，目標(biāo)加工過程中至少有以下三個階段需要分別討論：知覺加工階段、中樞加工階段以及反應(yīng)輸出階段。
　　
　　2.1知覺加工階段
　　在負(fù)相容效應(yīng)的研究中，采用的掩蔽刺激大多具有與啟動刺激和目標(biāo)刺激顯著相似的合成特征。有研究者認(rèn)為，如果將靜態(tài)序列呈現(xiàn)的啟動刺激和掩蔽刺激看作是一個動態(tài)刺激，那么掩蔽刺激引起的反應(yīng)激活模式將與先前啟動刺激引起的反應(yīng)激活模式相反或不同。例如，最初研究中所使用的掩蔽刺激是兩個啟動刺激的合成圖形，當(dāng)啟動刺激呈現(xiàn)后(向左的箭頭)，掩蔽刺激(左右合成箭頭)僅相當(dāng)于給當(dāng)前啟動刺激加上一個新的刺激(向右箭頭)，這個刺激的方向和啟動刺激相反，所以產(chǎn)生了負(fù)相容效應(yīng)。也就是說，負(fù)相容效應(yīng)主要來源于知覺階段的交互作用。這個觀點既有理論支持也得到了實驗驗證。
　　2.1.1目標(biāo)更新理論
　　Lleras和Enns(2005)提出的目標(biāo)更新理論(object updating theory)解釋了負(fù)相容效應(yīng)在知覺 層面上的產(chǎn)生原理。該理論認(rèn)為，每一個新的刺激都要被整合到當(dāng)前存在的視覺場景中，產(chǎn)生一個更新過的、新的視覺場景。一旦新的視覺場景產(chǎn)生，它將代替原有的視覺場景。當(dāng)掩蔽刺激中發(fā)現(xiàn)新的元素，這個元素又需要與啟動刺激作不同的反應(yīng)，那么由啟動刺激引起的反應(yīng)激活將被停止，而產(chǎn)生對新元素的反應(yīng)準(zhǔn)備。對備選反應(yīng)的激活是反應(yīng)優(yōu)勢發(fā)生反轉(zhuǎn)的原因。當(dāng)掩蔽刺激與目標(biāo)刺激的時間間隔長時，掩蔽刺激所引起的反應(yīng)激活才能產(chǎn)生，與啟動刺激方向相同的目標(biāo)刺激反應(yīng)被延遲，而與啟動刺激方向相反的反應(yīng)則被易化。
　　2.1.2支持負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生在知覺階段的實驗證據(jù)
　　掩蔽刺激和啟動刺激的相關(guān)性影響相容效應(yīng)是支持知覺階段負(fù)相容效應(yīng)最直接的證據(jù)。Lleras等(2005)比較了相同條件下采用無關(guān)掩蔽和有關(guān)掩蔽的結(jié)果。實驗設(shè)計上，他們根據(jù)是否包括啟動和目標(biāo)刺激的相關(guān)特征，將掩蔽刺激分為有關(guān)掩蔽刺激和無關(guān)掩蔽刺激。在有關(guān)掩蔽刺激條件下，掩蔽刺激與啟動刺激和目標(biāo)刺激具有相同或相似特征；而無關(guān)掩蔽刺激條件下，掩蔽刺激與啟動刺激和目標(biāo)刺激沒有相同或相似特征。具體來說，他們采用的啟動刺激與目標(biāo)刺激為箭頭圖形，有關(guān)掩蔽刺激用與組成箭頭線段方向一致的線段疊加組成，無關(guān)掩蔽刺激用同數(shù)量的垂直和水平線段疊加組成。實驗結(jié)果表明，無關(guān)掩蔽條件下產(chǎn)生正相容效應(yīng)，而有關(guān)掩蔽條件下產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)。采用同樣的實驗程序，通過增加或減少組成掩蔽刺激的線段數(shù)目來改變刺激的密度，得到的結(jié)果與前者一致。證明了負(fù)相容效應(yīng)的產(chǎn)生與掩蔽刺激和啟動刺激的相關(guān)性有關(guān)。
　　Verleger，Jas"kowski，Aydemir，Van der Lubbe和Groen(2004)的實驗也證明了上述結(jié)論。實驗采用Eimer等(1998)使用的材料和程序，并加入一個由黑白灰三色小方塊組成的方形無關(guān)掩蔽刺激。通過比較有關(guān)掩蔽刺激與無關(guān)掩蔽刺激的實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)：箭頭組成的有關(guān)掩蔽刺激產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)，而黑白灰的無關(guān)掩蔽刺激產(chǎn)生正相容效應(yīng)。為此。他們提出了積極掩蔽理論(active mask theory)，其實質(zhì)與目標(biāo)更新理論相似，即在有關(guān)掩蔽條件下，可以將啟動刺激和掩蔽刺激看作是一個動態(tài)刺激而不是兩個靜態(tài)刺激，在掩蔽刺激中，任何與啟動刺激和目標(biāo)刺激相似的顯著特征都能引起不同于啟動刺激的反應(yīng)激活(Jas"kowski&Przekoracka-Krawczyk，2005)。
　　為了進(jìn)一步證明知覺交互作用是負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生的主要原因，Mattler(2006)使用四個邊中任意一個邊有突起箭頭的正方形作為啟動和目標(biāo)刺激，四個邊都有突起箭頭的正方形作為掩蔽刺激，要求被試對左右邊突起箭頭的正方形用左手反應(yīng)，上下邊突起箭頭的正方形用右手反應(yīng)，從而創(chuàng)造了三種刺激間的關(guān)系：相同條件、反應(yīng)一致條件和反應(yīng)不一致條件。相同條件指啟動與目標(biāo)刺激在知覺和反應(yīng)上均相同(如啟動刺激為左邊突起箭頭的正方形，目標(biāo)刺激與啟動刺激相同)；反應(yīng)一致條件指啟動與目標(biāo)刺激在知覺上不同，但反應(yīng)上相同(如啟動刺激為左邊突起箭頭的正方形，目標(biāo)刺激為右邊突起箭頭的正方形)；反應(yīng)不一致條件指啟動與目標(biāo)刺激在知覺和反應(yīng)上均不同(如啟動刺激為左邊突起箭頭的正方形，而目標(biāo)刺激為上邊突起箭頭的正方形)。Mattler通過比較三種條件下的反應(yīng)時，區(qū)分了在反應(yīng)中知覺階段和反應(yīng)階段的反應(yīng)差異，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，反應(yīng)一致條件下的反應(yīng)時顯著短于相同條件下的反應(yīng)時，但與反應(yīng)不一致條件下的反應(yīng)時沒有顯著差異，從而證明負(fù)相容效應(yīng)主要來源于知覺階段。
　　
　　2.2中樞加工階段
　　以往研究表明，刺激可以被強制加工到一定的語義水平，無論它是否能夠被有意識的覺察到(Deutsch&Deutsch，1963)。但負(fù)相容效應(yīng)是否受到中樞語義分析水平的影響?啟動刺激能否在它的語義網(wǎng)絡(luò)中自動產(chǎn)生廣泛激活，例如，向左或向右的箭頭啟動刺激能否不依賴于反應(yīng)方式，而直接表征抽象水平的“左”或“右”的編碼?從當(dāng)前的研究結(jié)果看，負(fù)相容效應(yīng)的產(chǎn)生似乎與中樞語義加工無關(guān)。
　　比如，Eimer等(1998)將箭頭目標(biāo)刺激換成“LL”和“RR”字母后，就沒有出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)，說明對箭頭啟動刺激并沒有產(chǎn)生語義水平的分析。
　　Eimer，Schub5和Schlaghecken(2002)也專門考察了負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生的階段。他們采用箭頭刺激作為實驗材料，在手反應(yīng)的同時加入了腳的反應(yīng)，即當(dāng)目標(biāo)刺激為“++”時，根據(jù)其呈現(xiàn)在注視點的左右兩側(cè)，要求被試分別用左右腳進(jìn)行反應(yīng)，相容條件下啟動刺激與手或腳同向，不相容條件下啟動刺激與手腳反應(yīng)反向。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，負(fù)相容效應(yīng)僅在啟動刺激與手方向相反時出現(xiàn)，而在啟動刺激與腳方向相反時不出現(xiàn)，說明負(fù)相容效應(yīng)在反應(yīng)方式之間不能遷移，因此它不產(chǎn)生在抽象的中樞編碼階段，而是產(chǎn)生在具體的效應(yīng)器動作階段。
　　Klapp和Haas(2005)采用左右箭頭刺激作為啟動刺激，目標(biāo)刺激包括左右箭頭刺激、非箭頭刺激(字母“LL”和“RR”、左右出現(xiàn)的“+”號，均做相應(yīng)的左右手按鍵反應(yīng)。)和自由反應(yīng)刺激(向內(nèi)和向外的箭頭，按左右鍵中任意一個進(jìn)行反應(yīng)。)。實驗分別考察了箭頭刺激與自由反應(yīng)刺激混合、兩種非箭頭刺激各自與自由反應(yīng)刺激混合三種實驗條件。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有在箭頭刺激與自由反應(yīng)刺激混合的條件下，被試的自由反應(yīng)才具有反應(yīng)偏向，即傾向于選擇與啟動刺激相反的反應(yīng)，并且在自由反應(yīng)中出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)。這證明了負(fù)相容效應(yīng)的出現(xiàn)不需要對刺激的相關(guān)意義做深入的理解，而可能僅與簡單、具體的刺激一反應(yīng)(S－R)聯(lián)結(jié)有關(guān)。
　　
　　2.3反應(yīng)輸出階段
　　NCE來源于動作反應(yīng)階段的直接證據(jù)是有關(guān)負(fù)相容效應(yīng)中LRP的研究結(jié)果。在與反應(yīng)相關(guān)的負(fù)波出現(xiàn)之前，相繼出現(xiàn)兩個微弱的、方向相反的波，它們可以解釋成啟動刺激引起的激活和隨后發(fā)生的抑制過程。同時也支持了負(fù)相容效應(yīng)的出現(xiàn)與啟動刺激與掩蔽刺激之間的SOA有關(guān)(Schlaghecken&Eimer,1997；Eimer，1999)。在掩蔽啟動范式中，啟動刺激引起相應(yīng)反應(yīng)的早期激活，當(dāng)掩蔽刺激與目標(biāo)刺激的時間間隔很短時，與啟動刺激反應(yīng)傾向相同的目標(biāo)刺激被促進(jìn)，這是由于目標(biāo)刺激出現(xiàn)時，啟動刺激引起的反應(yīng)激活仍然存在。而當(dāng)掩蔽刺激與目標(biāo)刺激的時間間隔延長，抑制過程發(fā)生作用，與啟動刺激反應(yīng)傾向相同的目標(biāo)刺激被抑制。
　　近期，Schlaghecken，Klapp和Maylor(2008)也采用行為實驗研究了負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生的位置。他們采用左右朝向的雙箭頭作為啟動刺激，掩蔽刺激采用隨機重疊短線段，而目標(biāo)刺激中1／3為左朝向雙箭頭，1／3為右朝向雙箭頭，1／3為圓圈，三種目標(biāo)刺激隨機出現(xiàn)。實驗采用相同程序，要 求被試對箭頭目標(biāo)刺激的方向用左手和右手做出相應(yīng)的按鍵反應(yīng)，但對圓圈目標(biāo)刺激采用三種不同的指導(dǎo)語：nogo條件(忽略圓圈刺激不按鍵)、自由反應(yīng)條件(對圓圈刺激用左右鍵中任意一個作反應(yīng))、雙手反應(yīng)條件(在出現(xiàn)圓圈刺激時用左右鍵同時反應(yīng))。記錄在nogo條件中錯報的、以及在自由反應(yīng)條件和雙手反應(yīng)條件中的反應(yīng)時和錯誤率。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在三種指導(dǎo)語中，對箭頭刺激的反應(yīng)均出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)，而在對圓圈刺激的反應(yīng)中，nogo條件和自由反應(yīng)條件出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)，而雙手反應(yīng)條件中沒有顯著反應(yīng)傾向。因為啟動刺激與目標(biāo)刺激不相同，并且出現(xiàn)在不同位置，nogo條件和自由反應(yīng)條件的實驗結(jié)果排除了負(fù)相容效應(yīng)的知覺解釋，而雙手反應(yīng)條件的結(jié)果表明了與具體肌肉的指令水平相比，負(fù)相容效應(yīng)更可能產(chǎn)生在動作編碼水平。
　　反應(yīng)輸出階段有關(guān)激活一抑制過程的假設(shè)對有機體在變化的環(huán)境中控制行為具有現(xiàn)實意義。為了更有效的控制行為，有機體在選擇相關(guān)信息和做出適當(dāng)反應(yīng)的同時，還須隨著環(huán)境的突變，不斷的修改對反應(yīng)的準(zhǔn)備。因而，與當(dāng)前行為目標(biāo)相關(guān)的信息通常會被激活到一定水平，當(dāng)與其有關(guān)的行為立刻發(fā)生時，便對行為產(chǎn)生潛在的影響，而當(dāng)與其有關(guān)的行為沒有立刻發(fā)生或被中斷時，信息的激活將被抑制(Eimer&Schlaghecken，2003)。這就是動作系統(tǒng)中的激活一抑制過程。但對于反應(yīng)階段抑制過程的性質(zhì)，目前有兩種不同的觀點：
　　2.3.1自我引發(fā)抑制
　　Eimer等(1998)提出了自我抑制理論(self inhibition theory)，并建立了精細(xì)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型來說明抑制過程發(fā)生的基本機制(Bowman等，2006)。該理論提出這一過程是一種低水平的、自動化的動作抑制。
　　低水平是指激活一抑制過程的產(chǎn)生需要刺激與反應(yīng)之間具有直接聯(lián)結(jié)。啟動刺激須是當(dāng)前任務(wù)指導(dǎo)語所規(guī)定的刺激－反應(yīng)(S－R)匹配的一部分，并且被試在反應(yīng)過程中應(yīng)用這一匹配。Schlaghecken和Eimer(2004)曾發(fā)現(xiàn)，在單純自由選擇反應(yīng)的任務(wù)中，沒有出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)，而在自由選擇反應(yīng)與對左右箭頭刺激作反應(yīng)的混合反應(yīng)任務(wù)中。出現(xiàn)了負(fù)相容效應(yīng)。證明了啟動刺激至少是當(dāng)前任務(wù)設(shè)置的一部分時，自我抑制才會產(chǎn)生。Schlaghecken，Blagrove和Maylor(2007)也采用掩蔽啟動任務(wù)，研究了對刺激一反應(yīng)(S－R)共變性的偶然學(xué)習(xí)是否會影響相容效應(yīng)的方向。實驗采用藍(lán)色向外的箭頭和綠色向內(nèi)的箭頭作為目標(biāo)刺激，黑色的向內(nèi)和向外的箭頭作為啟動刺激，要求被試對箭頭的顏色做出反應(yīng)，隨著實驗時間的延長，當(dāng)被試覺察到形狀和顏色特征共變時，正相容效應(yīng)變?yōu)樨?fù)相容效應(yīng)。而形狀和顏色特征獨立變化的控制組一直沒有負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生。表明負(fù)相容效應(yīng)反映了依賴于任務(wù)設(shè)置的動作抑制過程。
　　自動化指自我抑制過程是自動產(chǎn)生的，并沒有自上而下的執(zhí)行控制過程的參與。傳統(tǒng)的箭頭刺激所產(chǎn)生的負(fù)相容效應(yīng)并不依賴于對刺激本身所帶有的方向性信息的加工。Klapp和Hinkley(2002)在啟動一掩蔽一目標(biāo)的刺激序列前加入了一個可視的線索刺激，它可以完全有效地指示對目標(biāo)刺激所需做出的反應(yīng)方向。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，盡管啟動和目標(biāo)刺激的方向性信息被忽視，但仍有負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生。該發(fā)現(xiàn)擴展了Schlaghecken和Eimer(2001)的實驗結(jié)果。他們通過在經(jīng)典箭頭刺激的選擇反應(yīng)任務(wù)中，操縱左右手反應(yīng)的相對頻率，使90％的試項用一只手反應(yīng)，而10％用另一只手反應(yīng)，在這種高概率反應(yīng)條件下，也仍然有負(fù)相容效應(yīng)出現(xiàn)。說明了反應(yīng)準(zhǔn)備并不影響外顯行為的早期激活。
　　自我抑制理論中，抑制的產(chǎn)生需要滿足以下兩個條件：首先，對啟動刺激的感覺表征強度必須超過引發(fā)抑制的閩限。Schlaghecken和Elmer(1997)采用箭頭刺激材料發(fā)現(xiàn)，當(dāng)啟動刺激出現(xiàn)在視野中央時，無論目標(biāo)刺激呈現(xiàn)在中央還是周圍，當(dāng)掩蔽刺激與目標(biāo)刺激的時間間隔小于70ms時發(fā)生正相容效應(yīng)，而在70ms與128ms中間時發(fā)生負(fù)相容效應(yīng)。當(dāng)啟動刺激出現(xiàn)在視野周圍時，無論目標(biāo)刺激出現(xiàn)在視野中央還是周圍，在0～128ms之間都只發(fā)生正相容效應(yīng)。說明激活一抑制過程在中央和周圍具有不對稱性。這種不對稱性至少有兩種解釋。解釋一是，由于中央呈現(xiàn)的信息比周圍呈現(xiàn)的信息知覺分析過程的速度快(coyln，1994)，而負(fù)相容效應(yīng)的產(chǎn)生是由于知覺分析過程中量的差異所致。解釋二是視覺系統(tǒng)隨著視網(wǎng)膜偏心的降低，知覺敏感性也會降低，并且在水平方向下降的慢，而垂直方向下降的快，負(fù)相容效應(yīng)是由于周圍呈現(xiàn)的與中央呈現(xiàn)的啟動刺激在表征質(zhì)量上的差異所造成的(Ansfis，1974；DeValois&DeValois，1988；Rijsdijk，Kroon & van der Wildt。1980)。然而Schlaghecken和Eimer(2000)排除了第一種解釋，證明了第二種解釋。兩年后的后續(xù)研究(schlaghecken&Eimer，2002)又進(jìn)一步證明了啟動刺激表征強度對負(fù)相容效應(yīng)的作用。
　　其次，啟動刺激具有低可視性。Eimer和Schlaghecken(2002)提出當(dāng)啟動刺激的可視性低時發(fā)生負(fù)相容效應(yīng)，相反則發(fā)生正相容效應(yīng)。他們用箭頭刺激作為啟動和目標(biāo)刺激，用垂直、水平以及不同角度的線段隨機重疊組成掩蔽刺激，實驗一通過調(diào)整組成掩蔽刺激線段的數(shù)目來操作啟動刺激的可視性(0～30)，實驗二掩蔽刺激的密度保持不變，而變化啟動刺激持續(xù)的時間(16ms～96ms，)，實驗程序與Eimer等(1998)基本相似，不同的是在掩蔽刺激與目標(biāo)刺激呈現(xiàn)中間插入了50ms空屏。該實驗結(jié)果證明了假設(shè)，即當(dāng)掩蔽刺激的密度為0和5時發(fā)生正相容效應(yīng)，而掩蔽刺激的密度為10～30時發(fā)生負(fù)相容效應(yīng)；當(dāng)啟動刺激持續(xù)的時間比64ms短時發(fā)生負(fù)相容效應(yīng)，而超過64ms時發(fā)生正相容效應(yīng)。Klapp等(2002)的實驗也證明了上述假設(shè)，他們用箭頭刺激作為啟動和目標(biāo)刺激，用“WXXW”和“XWWX”作為掩蔽刺激，將實驗分為有掩蔽條件和無掩蔽條件，掩蔽條件下啟動刺激呈現(xiàn)32ms，掩蔽刺激呈現(xiàn)96ms，間隔32ms后目標(biāo)刺激呈現(xiàn)16ms；無掩蔽條件中啟動刺激呈現(xiàn)32ms，間隔128ms后目標(biāo)刺激呈現(xiàn)16ms，結(jié)果表明，掩蔽條件下產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)，而無掩蔽條件下產(chǎn)生正相容效應(yīng)。
　　2.3.2刺激引發(fā)抑制
　　Jas"kowski(2007)采用模式掩蔽程序，在注視點上下呈現(xiàn)兩個相同的箭頭啟動刺激。有關(guān)掩蔽刺激出現(xiàn)在注視點上，要求被試對注視點左右出現(xiàn)的兩個相同的箭頭目標(biāo)刺激作按鍵反應(yīng)。由于三個刺激均不出現(xiàn)在同一位置，因此可以自由的操作啟動與掩蔽刺激、掩蔽和目標(biāo)刺激之間的時間間隔。這時，掩蔽刺激實質(zhì)的作用是干擾刺 激，因為沒有影響啟動刺激的可視性。實驗結(jié)果與自我抑制理論的假設(shè)矛盾：盡管掩蔽刺激沒有影響啟動刺激的可視性，但還是影響了相容效應(yīng)的方向，掩蔽刺激出現(xiàn)的越晚負(fù)相容效應(yīng)越小。Jas"kowski又將有關(guān)掩蔽刺激換成無關(guān)掩蔽刺激，實驗結(jié)果與目標(biāo)更新理論的假設(shè)也矛盾，無論啟動和掩蔽刺激之間的時間間隔長短，結(jié)果都產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)。說明盡管掩蔽刺激不包括目標(biāo)刺激的相關(guān)特征，但仍然能引起抑制過程。
　　由于自我抑制理論和目標(biāo)更新理論都無法解釋這種實驗結(jié)果，Jas"kowski便重申了其2005年提出的掩蔽抑制理論(mask-triggered inhibition theory)(Jas"kowski et al.，2005)。掩蔽抑制理論認(rèn)為，如果掩蔽刺激不再支持與辨別啟動刺激有關(guān)的知覺假設(shè)，它可以引起對當(dāng)前反應(yīng)的抑制。每一個掩蔽刺激，無論是否包括啟動刺激的特征，都具有產(chǎn)生抑制的能力。抑制是由在啟動刺激之后突然呈現(xiàn)的刺激而引起的。無論是有關(guān)掩蔽刺激還是無關(guān)掩蔽刺激都可以抑制由啟動刺激引起的反應(yīng)激活，但前者比后者產(chǎn)生的抑制更強更穩(wěn)定(Jas"kowski，2008；Boy，Clarke&Sumner，2008)。因為掩蔽中與目標(biāo)相似的特征表明當(dāng)前的行動不僅是不適當(dāng)?shù)�，而且很大可能是錯誤的。
　　在掩蔽抑制理論中，突然出現(xiàn)的掩蔽刺激是影響相容效應(yīng)方向的主要因素。Jas"kowski(2008)和Jas"kowski，Bialun’ska，Tomanek和Verleger(2008)用相同的實驗材料，在啟動刺激與目標(biāo)刺激的時間間隔恒定的情況下，操作啟動與掩蔽、掩蔽與目標(biāo)刺激之間的時間間隔。實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)，負(fù)相容效應(yīng)的大小在啟動刺激和掩蔽刺激時間間隔25ms和75ms時相同，當(dāng)時間間隔增長為125ms時，負(fù)相容效應(yīng)的大小逐漸減少為0。而當(dāng)沒有掩蔽刺激時出現(xiàn)正相容效應(yīng)。Jas"kowski認(rèn)為，這是由于啟動刺激呈現(xiàn)后出現(xiàn)的新穎刺激引起了動作抑制。那么，如果當(dāng)掩蔽刺激在啟動刺激出現(xiàn)前已經(jīng)呈現(xiàn)過，此時掩蔽刺激中沒有了新的信息，動作抑制是否還會出現(xiàn)?Boy，Clarke和Sumner(2008)的研究證明了此時動作抑制會消失。他們采用水平和垂直的兩條線段作為啟動和目標(biāo)刺激，用不同方向線段隨機重疊作為掩蔽刺激，發(fā)現(xiàn)在啟動刺激、掩蔽刺激和目標(biāo)刺激依次出現(xiàn)時產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)，而當(dāng)在啟動刺激出現(xiàn)之前，重復(fù)呈現(xiàn)三次掩蔽刺激，之后再呈現(xiàn)啟動一掩蔽一目標(biāo)刺激序列時，動作抑制消失，出現(xiàn)正相容效應(yīng)：但當(dāng)在啟動刺激出現(xiàn)之前，重復(fù)呈現(xiàn)三次與掩蔽刺激同等大小的方框時，之后再呈現(xiàn)啟動－掩蔽－目標(biāo)刺激序列，再次產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)。
　　
　　2.4兩種不同形式的負(fù)相容效應(yīng)
　　如前所述，三種解釋負(fù)相容效應(yīng)發(fā)生機制的理論分別代表兩種傾向，目標(biāo)更新理論支持負(fù)相容效應(yīng)發(fā)生在知覺加工階段，而自我抑制理論和掩蔽抑制理論分別解釋了負(fù)相容效應(yīng)在反應(yīng)階段的產(chǎn)生原理。但從現(xiàn)階段的研究成果看，它們在解釋負(fù)相容效應(yīng)的發(fā)生機制上都有不足。例如目標(biāo)更新理論作為知覺交互作用觀點的代表，無法解釋當(dāng)啟動、掩蔽和目標(biāo)刺激均出現(xiàn)在注視點上時，在無關(guān)掩蔽的條件下也能產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)(Lleras et al.，2005；Sumner,2008)；也不能解釋盡管都是有關(guān)掩蔽刺激，但掩蔽刺激持續(xù)出現(xiàn)情況下出現(xiàn)正相容，而掩蔽刺激閃現(xiàn)的情況下出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)(Lleras&Enns，2006)。在代表反應(yīng)階段的抑制理論中，兩種理論都無法完全解釋啟動可視性的高低與相容效應(yīng)方向之間的對應(yīng)關(guān)系。例如，自我抑制理論無法解釋在啟動可視性高的條件下也可以出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)(Jas"kowski et al.，2005)；而掩蔽抑制理論也缺少對啟動可視性低的條件下是否出現(xiàn)負(fù)相容效應(yīng)的研究。此外，一些研究所采用的由不同方向的短線段隨機組成的亂線掩蔽刺激，可能會影響知覺和反應(yīng)兩個階段。例如當(dāng)由少到多增加掩蔽刺激中短線段的數(shù)量時，除了降低啟動刺激的可視性外，還可能由于增加不同角度的短線段而在某種程度上組成箭頭刺激所包含的特征元素，從而增加掩蔽刺激的相關(guān)性(Lleras&Enns，2004)。因此知覺階段的交互作用和反應(yīng)階段的動作抑制都有可能是負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生的原因。
　　于是，Klapp(2005)提出了整合了知覺階段和反應(yīng)階段負(fù)相容效應(yīng)的觀點。他認(rèn)為存在兩種形式的負(fù)相容效應(yīng)，一種是來源于知覺的負(fù)相容效應(yīng)(NCE-P)，一種是來源于非知覺的負(fù)相容效應(yīng)(NCE-NP)。NCE-P產(chǎn)生的主要原因是知覺階段的交互作用，而NCE-NP產(chǎn)生的主要原因是反應(yīng)階段的抑制過程。這兩種負(fù)相容效應(yīng)可以通過實驗的方法進(jìn)行分離，采用周圍啟動或提高啟動可視性可以消除或減少NCE-N只分離出NCE-P；使用無關(guān)掩蔽刺激和降低啟動可視性可以加強NCE-NP，減小NCE-P。啟動可視性對NCE-NP和NCE-P的所用相反，因此可以作為區(qū)分兩者的重要依據(jù)。
　　在這種折衷論的影響下，幾種理論傾向也在相互吸取。自我抑制理論的代表人Schlaghecken和Eimer(2006)就提出了啟動刺激與掩蔽刺激之間的知覺和后知覺交互作用也可能是負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生的原因。目標(biāo)更新理論在補充的假設(shè)中也加入了與抑制有關(guān)的成分，被稱為“刺激出現(xiàn)誘發(fā)抑制(onset triggered suppression)”(sumner,2007)。
　　
　　3　未來研究需要深入探討的問題
　　
　　綜上所述，自負(fù)相容效應(yīng)提出以來，研究者主要建立了三種理論用以解釋其發(fā)生的內(nèi)在機制。這三種理論集中反映了負(fù)相容效應(yīng)的發(fā)生機制是知覺階段的交互影響還是反應(yīng)階段的動作抑制這兩種主要觀點的爭論。那么究竟知覺階段和反應(yīng)階段孰輕孰重?雖然也有知覺階段和反應(yīng)階段并存這一折衷的觀點，但在現(xiàn)實中，對于兩種負(fù)相容效應(yīng)的實驗分離尚具有很大的難度。從當(dāng)前的研究現(xiàn)狀看，為了進(jìn)一步揭示負(fù)相容效應(yīng)的內(nèi)在機制，以下兩個方向問題的澄清至關(guān)重要：
　　首先，掩蔽刺激的相關(guān)性。以往研究采用的掩蔽刺激大多是按照目標(biāo)更新理論中Lleras等提出的標(biāo)準(zhǔn)，即掩蔽刺激是否包括啟動和目標(biāo)刺激的相關(guān)特征，分為相關(guān)掩蔽和無關(guān)掩蔽。但如前所述，相關(guān)掩蔽刺激的作用在某些情況下是具有爭議的。導(dǎo)致這種情況產(chǎn)生的原因之一是對“相關(guān)”定義得不明確。目前使用的一些相關(guān)掩蔽刺激圖形要么僅在特征水平上，要么在特征和任務(wù)水平上均與啟動和目標(biāo)刺激發(fā)生關(guān)聯(lián)。例如當(dāng)對左右箭頭作出相應(yīng)反應(yīng)時，以亂線圖形作為掩蔽刺激僅包括了啟動和目標(biāo)刺激的特征，但以左右箭頭疊加得到的掩蔽圖形在特征和任務(wù)水平上均與啟動和目標(biāo)刺激相關(guān)。相同的例子還有，當(dāng)對左右有缺口的圓圈圖形做相應(yīng)反應(yīng)時，采用的掩蔽刺激是由多個圓圈相連組成的圖形，也只包括 了啟動和目標(biāo)刺激的特征(Schlaghecken，Rowley，Sembi。Simmons&Whitcomb，2007)；而當(dāng)對方形和菱形作反應(yīng)時，以方形和菱形的組合圖形作為掩蔽刺激則兼具了啟動和目標(biāo)刺激的特征和任務(wù)(Mattler，2003；Mattler,2005)。
　　Klapp(2005)曾將掩蔽刺激分為狹義無關(guān)和廣義無關(guān)來考察負(fù)相容效應(yīng)，采用箭頭刺激做啟動和目標(biāo)刺激，用“XWWX”和“ww”做狹義的無關(guān)掩蔽，用“THHT”和“HTTH”做廣義的無關(guān)掩蔽，而在這兩種刺激中，前者相對后者來說具有更多箭頭刺激的抽象特征。實驗證明在兩種無關(guān)掩蔽條件下均有負(fù)相容效應(yīng)產(chǎn)生。Klapp的研究可以看作是在特征水平上探討掩蔽刺激相關(guān)性的最初嘗試。但目前為止在特征水平上，掩蔽刺激與啟動和目標(biāo)刺激的特征在多大程度上相關(guān)可以引起目標(biāo)更新過程，進(jìn)而產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)，還未有深入研究。更重要的是，沒有將相關(guān)掩蔽刺激在特征和任務(wù)水平上進(jìn)行分離。所以，未來研究尚需對掩蔽刺激的相關(guān)性做更深入細(xì)致的考察，以進(jìn)一步確定知覺階段的目標(biāo)更新過程對負(fù)相容效應(yīng)發(fā)生機制的影響。
　　其次，動作抑制的性質(zhì)。抑制過程存在自我引發(fā)和刺激引發(fā)的爭議。以往大多數(shù)研究都是從考察掩蔽刺激作用的角度來探討該問題，即考察掩蔽刺激僅具有傳統(tǒng)的掩蔽作用還是可以作為一種抑制的信號。常用的方法是證明在啟動刺激可視性沒有降低的情況下，負(fù)相容效應(yīng)仍然能夠產(chǎn)生。此時掩蔽刺激的作用就不再是傳統(tǒng)意義上的掩蔽而是一種信號。Sumner和Brandwood(2008)采用箭頭材料發(fā)現(xiàn)，當(dāng)啟動刺激與目標(biāo)刺激之間的時間間隔達(dá)到500ms時，負(fù)相容效應(yīng)發(fā)生反轉(zhuǎn)。這一現(xiàn)象在以前的研究中也曾有發(fā)現(xiàn)(schlaghecken&Maylor,2005)。它從新的角度說明了負(fù)相容效應(yīng)與正相容效應(yīng)之間的再次反轉(zhuǎn)不能夠歸結(jié)于外界刺激引發(fā)的抑制過程，而促進(jìn)和抑制之間的轉(zhuǎn)換可能是動作系統(tǒng)中備擇反應(yīng)之間競爭性交互作用的基本特點，體現(xiàn)了自我抑制過程的性質(zhì)。
　　其實，對動作系統(tǒng)自我抑制的證實還可以從抑制本身的特點出發(fā)。以往研究采用諸多刺激類型均發(fā)現(xiàn)了負(fù)相容效應(yīng)(Jas"kowski&Verleger,2007)，無論是類似箭頭圖形的刺激(Jaskowski&S16sarek，2007)，還是非箭頭圖形的刺激，如方形與菱形(Mattler,2003；Mattler,2005)、條形(Verleger，G0rgen&Jagkowski，2005)、圓圈(Schlaghecken，Rowley，Sembi，Simmons&Whitcomb，2007)、數(shù)字(Kiesel，Berner&Kunde，2008)等，這些研究的共同特點是刺激與反應(yīng)之間均有直接的聯(lián)結(jié)，被試可以通過指導(dǎo)語明確學(xué)習(xí)這一聯(lián)結(jié)。而研究表明，閾下啟動刺激對動作過程的激活至少存在兩種方式，一是直接激活目標(biāo)刺激與動作反應(yīng)之間的刺激一反應(yīng)(S-R)聯(lián)結(jié)，二是先激活反應(yīng)的動作編碼，進(jìn)而通達(dá)動作反應(yīng)階段(Reynvoet，Gevers&Caessens，2005；Kiesel，Kunde&Hoffmann，2007)。自我抑制理論通過總結(jié)當(dāng)前產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)實驗材料的特點后認(rèn)為，動作系統(tǒng)的自我抑制過程以前一種激活方式為主要特點。但后一種動作過程的激活方式是否也能產(chǎn)生負(fù)相容效應(yīng)，目前尚未看到這類研究。這個方向的研究會為進(jìn)一步完善自我抑制理論，以致揭示負(fù)相容效應(yīng)的機制提供更多的實驗依據(jù)。

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