【基于工作記憶內容的視覺注意】 視覺記憶

　　摘　要　視覺系統(tǒng)是一個資源有限的信息加上系統(tǒng)，在任何時刻視覺注意只能選擇外界環(huán)境中的有限-信息進行加工，工作記憶對于解決視覺場景中不同物體之間的注意競爭具有重要作用。保持在工作記憶中的物體表征會以自上而下的方式引導注意優(yōu)先選擇視場中與之匹配的物體。本文系統(tǒng)回顧了有關工作記憶內容對視覺注意的引導作用的研究文獻，并探討了基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的自動性，指出基于工作記憶?容的視覺注意捕獲是一個有條件的自動化過程。
　　關鍵詞 偏向競爭模型；工作記憶；視覺注意；自動性
　　分類號 B842
　　
　　1　引言
　　
　　視覺注意是個體藉以選擇任務相關信息并抑制無關信息的一種認知機制，而工作記憶是在外界刺激消失后個體藉以積極保持任務相關信息并抑制無關干擾的另一種認知機制。因此，可以看出視覺注意與工作記憶在功能定義上非常相似，兩者都是選擇性地指向與當前任務有關的物體表征并同時抑制其他無關刺激[Olivers，2008；Olivers，Meijer,&Theeuwes，2006)。不僅如此，工作記憶與視覺注意所涉及的腦區(qū)也具有相當大的重疊(LaBar,Gitelman，Parrish，&Mesulam，1999；Awh&Jonides，2001)，這些都提示工作記憶與視覺注意之間具有非常緊密的聯(lián)系。近年來，研究者越來越關注工作記憶與視覺注意之間的交互作用，其中，工作記憶內容對視覺選擇性注意的影響就是一個重要方面(olivers，2008；Soto，Hodsoll，Rotshtein，&Humphreys，2008；張明，張陽，2007；潘毅，許百華，胡信奎，2007；潘毅，許百華，陳曉芬，2006)。例如，請想象下面的情景：你行走在熙熙攘攘的街道上，并且頭腦中正在想著一個你最近非常想念的朋友，突然，前面人群中有一個人引起了你的注意，此時，你發(fā)現(xiàn)他和你頭腦中正在想的那位朋友長得非常相像。這個例子說明我們當前的工作記憶內容會影響視覺注意選擇，視場中與工作記憶內容相同或相似的物體(記憶匹配項)會優(yōu)先獲得注意偏向并得到進一步的認知加工，即存在基于工作記憶內容的視覺注意機制。根據(jù)其與當前視覺注意任務目標之間的關系，可以將記憶匹配項分為以下兩種類型：(1)具有目標特征的記憶匹配項，注意這種記憶匹配項將會有利于完成當前的視覺注意任務，此時基于工作記憶內容的視覺注意是主動控制的；(2)作為干擾刺激的記憶匹配項，注意這種記憶匹配項將會不利于完成當前的視覺注意任務，此時基于工作記憶內容的視覺注意是自動產生的，即基于工作記憶內容的視覺注意捕獲”(潘毅，2009)，筆者結合自己的最新研究成果，系統(tǒng)回顧了有關工作記憶內容對視覺注意的主動和自動引導作用的現(xiàn)有文獻，并在此基礎上進一步探討了基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的自動性。
　　
　　2　工作記憶內容對視覺注意的主動引導 作用
　　
　　當記憶匹配項與當前視覺注意任務的目標具有某種共同特征時，被試可能會采取主動注意記憶匹配項的策略以更好地完成注意任務。因此，在這種情況下，工作記憶內容可以被用來主動引導注意選擇視場中與之匹配的刺激。一些經典的注意模型認為，在視覺搜索中保持在工作記憶中的目標模板對視覺注意起著自上而下的引導作用，從而使得視場中具有目標特征的刺激優(yōu)先獲得注意偏向(Duncan& Humphreys， 1989；Bundesen，1990；Wolfe，1994)，例如，當任務要求搜索一個紅色三角形時，視野中的紅色物體或三角形會優(yōu)先得到注意加工以便與搜索目標進行比較。因此，視野中的物體與保持在工作記憶中的目標模板之間的匹配性決定了其被注意選擇的可能性，目標模板會引導注意選擇視場中與其匹配的物體。這種目標導向的注意選擇反映了保持在工作記憶中的物體表征可以自上而下的方式主動引導視覺注意。
　　保持在工作記憶中的目標模板似乎能夠影響視覺加工的早期過程。在視覺搜索任務中，當搜索目標與干擾刺激之間的區(qū)別比較明顯時(如在傾斜線段中搜索垂直線段)，被試對目標的搜索效率會顯著提高(Wolfe，F(xiàn)riedman-Hill，Stewart，&O"Connell，1992)。然而，這種效應依賴于保持在工作記憶中的目標模板對注意的引導作用，只有當被試明確搜索目標的特征并將之積極保存在工作記憶中時，搜索目標與干擾刺激之間的區(qū)別越大搜索效率則越高；若被試不明確搜索目標的特征是什么，而只被告知搜索“與眾不同”的刺激時，目標與干擾刺激之間的特征差異不會對搜索績效產生明顯影響(Hodsoll&Humphreys，2005，2001；Hodsoll，Humphreys，&Braithwaite，2006)。
　　
　　2.1　偏向競爭模型
　　Desimone和Duncan(1995)提出的偏向競爭模型(biased competition model)是一個比較有影響的視覺注意模型、該模型強調保持在工作記憶中的目標模板在解決視場中不同物體之間競爭注意資源中的關鍵作用。根據(jù)偏向競爭模型，視覺搜索場景中充滿了許多物體，由于注意資源有限，不同物體表征就會以相互抑制的方式競爭注意資源以獲得更高水平的加工，“獲勝者”將最終得以控制個體的知覺和行為反應。那些具有顯著(salient)特征的“與眾不同”的物體會以自下而上的方式捕獲視覺注意，然而這種刺激驅動注意一般只在被試沒有明確任務目標時才會發(fā)生(Ruz&Lupianez，2002)。此時，工作記憶中處于激活狀態(tài)的目標模板就會以自上而下的方式增強早期視覺皮層中與目標模板相匹配的物體表征，從而使得視場中與目標模板匹配的物體表征取得競爭優(yōu)勢而被視覺注意優(yōu)先選擇，對靈長類動物的單細胞神經生理學研究為偏向競爭模型提供了重要證據(jù)(Chelazzi，Miller，Duncan，&Desimone，1993，2001)。例如，Chelazzi等人(1993)在一個簡單的視覺搜索任務中記錄短尾猿的下顥葉細胞的神經活動，在每一次試驗Crial)開始時給短尾猿呈現(xiàn)搜索目標，過段延遲時間后呈現(xiàn)包含兩個物體的搜索刺激，其中一個物體就是目標，要求短尾猿朝目標所在的空間位置執(zhí)行眼跳。實驗結果發(fā)現(xiàn)，在搜索刺激呈現(xiàn)之前的延遲階段下顳葉細胞持續(xù)對搜索目標表現(xiàn)出選擇性反應，表明搜索目標消失后目標模板仍然積極保持在工作記憶之中，當搜索刺激呈現(xiàn)后，神經活動最初沒有表現(xiàn)出選擇性，但很快又只對目標產生選擇性反應。研究者認為，工作記憶中積極保持的目標模板能夠以自上而下的方式調節(jié)早期視覺皮層的神經活動，從而使得視場中具有目標特征的物體優(yōu)先獲得注意偏向。
　　偏向競爭模型也得到了以人類為被試的行為學研究的支持。Downing(2000)要求被試在工作 記憶保持階段完成一個注意探測任務，在每一次試驗開始時呈現(xiàn)一張人臉圖片(記憶項)，并要求被試記住該人臉，然后，在工作記憶保持階段呈現(xiàn)一個注意探測目標，要求被試快速判斷目標的開口方向。在探測目標呈現(xiàn)之前有兩個無關人臉快速閃現(xiàn)，其中一個人臉與記憶項相同(記憶匹配項)，而另一個是新人臉(非記憶匹配項)，實驗結果發(fā)現(xiàn)，被試對呈現(xiàn)在記憶匹配項所在空間位置的注意探測目標的反應時要明顯快于對呈現(xiàn)在非記憶匹配項所在空間位置的探測目標的反應時，從而說明在工作記憶內容的影響下記憶匹配項獲得了視覺注意偏向，在這個研究中，盡管快速閃現(xiàn)的兩個人臉與任務是無關的，但是，由于記憶匹配項在每次試驗中都會呈現(xiàn)，并且在50％試驗中記憶匹配項與接下來呈現(xiàn)的探測目標所在空間位置是相同的，因此，被試會采取主動注意記憶匹配項的策略以更好地完成工作記憶和注意探測任務。換句話說，由于記憶匹配項具有探測目標的某個特點(即兩者占有共同的空間位置)，Downing(2000)的研究結果實際上反映了被試利用工作記憶內容主動引導視覺注意選擇記憶匹配項。與此類似，Pratt和Hommel(2003)在每次試驗開始時于屏幕中央呈現(xiàn)一個目標線索，該目標線索是從預先設定的4種顏色中隨機挑選的一種顏色，用來指示被試接下來應該做反應的目標。在目標呈現(xiàn)之前，于屏幕中央呈現(xiàn)四個具有不同顏色的箭頭，其中一個箭頭的顏色與目標線索的顏色相同，實驗任務要求被試根據(jù)目標線索對接下來呈現(xiàn)的目標進行選擇性反應，當目標顏色與線索顏色相同時被試要盡快按空格鍵進行反應，而當兩者顏色不同時不需要對目標做按鍵反應。實驗結果發(fā)現(xiàn)，被試對呈現(xiàn)在與目標線索具有相同顏色的中央箭頭所指示的外周空間上的目標刺激有更快的反應，說明當前工作記憶中積極保持的目標線索會引導注意選擇與之具有相同顏色的中央箭頭，并且隨后注意又會自動轉向該中央箭頭所指示的外周空間，從而易化了落在該空間上的目標刺激的反應。因為每次試驗中都會有一個中央箭頭和目標線索具有相同的顏色，并且該中央箭頭所指示的外周空間可能就是接下來的目標所呈現(xiàn)的空間位置，因此，Pratt和Hommel(2003)的研究結果本質上反映得也是工作記憶內容對視覺注意的主動引導作用。
　　
　　2.2　抽象語義聯(lián)系
　　在已往大多數(shù)研究中，記憶匹配項都是與工作記憶內容在物理特征上完全相同的物體，因此在這種情況下工作記憶內容對視覺注意的引導作用是建立在目標模板與知覺表征之間的具體物理特征匹配關系基礎之上的。Moores。Laiti和Chelazzi(2003)認為工作記憶內容對視覺注意的主動引導作用也可以建立在目標模板與知覺表征之間的抽象語義聯(lián)系基礎之上，研究者在每次試驗中首先呈現(xiàn)給被試一個描述搜索目標的英文單詞(如"key"’)，然后短暫呈現(xiàn)包含若干物體的視覺搜索刺激，此時被試需要盡快通過按鍵反應判斷是否存在單詞所描述的視覺目標(鑰匙)，按鍵反應之后要求被試自由回憶之前呈現(xiàn)的搜索刺激，結果發(fā)現(xiàn)，視場中出現(xiàn)的與搜索目標具有語義聯(lián)系的物體(銅鎖)容易獲得注意偏向，自由回憶測驗結果也顯示與目標具有語義聯(lián)系的物體比與目標沒有語義聯(lián)系的物體更容易被報告出來，Moores等人(2003)認為，當前工作記憶中所保持的目標模板不僅能夠引導注意選擇視場中和目標完全匹配的物體，而且還能夠引導視覺注意選擇和目標具有語義關聯(lián)但在物理特征上并不匹配的物體。
　　
　　3　工作記憶內容對視覺注意的自動引導 作用
　　
　　如前所述，當記憶匹配項具有視覺搜索任務的目標特征時，被試會利用保持在當前工作記憶中的目標模板主動引導視覺注意選擇記憶匹配項，因為被試認為利用這種搜索策略能夠提高搜索績效。然而，當記憶匹配項不具有搜索任務的目標特征而是作為干擾刺激出現(xiàn)在視覺搜索場景中時，工作記憶內容是否仍然能夠引導視覺注意優(yōu)先選擇記憶匹配項?在這種情況下，由于記憶匹配項不是與視覺搜索任務的目標模板匹配，而是與保持在工作記憶中的其他無關記憶表征相匹配，被試將沒有明顯動機去主動選擇記憶匹配項，因為主動注意作為干擾刺激的記憶匹配項將會不利于完成搜索任務。因此，當記憶匹配項作為干擾刺激出現(xiàn)在視覺搜索場景時，如果它仍然能夠優(yōu)先獲得注意偏向，那么就說明工作記憶內容不僅能夠主動引導視覺注意，它也能夠自動引導注意選擇視場中與之匹配的物體。 Soto，Heinke，Humphreys和Blan~o(2005)通過要求被試在工作記憶保持階段完成視覺搜索任務的范式考察了工作記憶內容對早期視覺加工過程的自上而下的控制作用，在每次試驗開始時給被試呈現(xiàn)一個彩色幾何圖形，要求被試記住其顏色和形狀直到本次試驗結束。然后，在工作記憶保持階段呈現(xiàn)視覺搜索任務，要求被試在豎直線段中搜索傾斜線段，每條線段都被一個彩色幾何圖形包圍著。有三種試驗類型：(1)視覺搜索刺激中沒有記憶匹配項(基線試驗)；(2)視覺搜索刺激中有一個包圍著搜索目標的記憶匹配項(有效試驗)；(3)視覺搜索刺激中有一個包圍著干擾刺激的記憶匹配項(無效試驗)，反應時結果顯示，與基線試驗的搜索績效相比，有效試驗中的搜索反應時更快，而無效試驗中的搜索反應時更慢，并且這種效應在最快的搜索反應時中依然存在。此外，眼動數(shù)據(jù)顯示工作記憶內容也影響了被試的第一次眼跳行為，與基線試驗相比，在無效試驗中被試朝向目標進行的第一次眼跳次數(shù)明顯減少，在有記憶匹配項存在的試驗中第一次眼跳通常被記憶匹配項所捕獲。他們的實驗四結果顯示，這種基于工作記憶內容的視覺注意效應在記憶匹配項從來都不會包含目標而永遠都是干擾刺激時仍然存在。Soto等人(1005)根據(jù)這些結果總結道，工作記憶內容可以自上而下的方式引導注意選擇視場中與之匹配的物體，盡管這樣做會不利于當前視覺搜索任務的完成，并且這種自動引導作用在視覺過程的早期階段就已經發(fā)生了。Soto，Humphreys和Heinke(2006a)采用相同的任務范式進一步證明了這種基于工作記憶內容的自上而下的控制作用可以發(fā)生在早期視覺過程。他們發(fā)現(xiàn)即使視覺搜索目標是一個具有顯著特征的突顯(pop-out)刺激，與搜索刺激中沒有記憶匹配項的情況相比。當記憶匹配項作為干擾刺激存在時，搜索反應時明顯變慢，并且朝向目標的第一次眼跳次數(shù)明顯減少，這說明在前注意階段就可以完成的突顯目標搜索過程也能夠受到當前工作記憶內容自上而下的影響，從而進一步證明了這種發(fā)生在早期視覺階段的自上而下的控制過程具有自動化性質(又見Olivers，Meiier,＆7heeuwes，2006)，
　　
　　3.1　特征值與特征維度匹配
　　在已往大多數(shù)研究中，記憶匹配項基本上都被定義為視場中與記憶項具有相同的具體特征 值(feature value)的物體。例如，當要求被試將一個紅色三角形保持在工作記憶中時，視場中的記憶匹配項就是具有“紅色”或“三角形”的視覺刺激，然而，當工作記憶內容與視場中的刺激在具體特征值上并不匹配而僅在抽象的特征維度(feature dimension，如顏色／形狀)上匹配時，當前工作記憶中正在積極保持的維度信息是否也能夠自動引導注意選擇視場中與之匹配的視覺維度呢?Pan，Xu和Soto(2009)首次對該問題進行了研究，他們的實驗采用雙任務范式，要求被試在工作記憶保持階段判斷兩個同時呈現(xiàn)的物體的顏色或形狀是否相同，并且同時呈現(xiàn)的兩個物體的顏色和形狀所引起的反應永遠都是不一致的，如兩個物體的顏色相同但形狀卻不同，反之亦然。由于同時呈現(xiàn)的兩個物體的兩個維度所引起的反應是不一致的，被試需要有選擇地注意任務相關維度而盡量忽視無關維度。Pan等人(2009)假設，若工作記憶中的維度信息能自動引導注意選擇視場中與之匹配的特征維度的話，那么當工作記憶任務的相關維度與注意任務的無關維度相同時，被試將會很難忽視注意任務的無關維度而導致績效下降。實驗結果證實了他們的假設，盡管被試在每次試驗前都明確知道注意任務的相關維度，但是，工作記憶任務相關維度和注意任務無關維度相同條件下的注意判斷反應時卻明顯慢于兩者不同條件下的反應時，說明工作記憶中的維度信息能夠自動引導注意選擇視場中與之匹配的視覺維度，基于工作記憶內容的視覺注意捕獲也能夠基于高度抽象的維度匹配。
　　
　　3.2　抽象語義聯(lián)系
　　已往大多數(shù)研究中要求被試記憶的刺激都是以視覺形式呈現(xiàn)的非言語刺激，然而，由于被試可能會對這些視覺刺激進行語音編碼，從而使得我們無法知道引導視覺注意的工作記憶表征到底是語音編碼的還是視覺編碼的。換句話說，在自動引導視覺注意的過程中工作記憶內容是否必需以視覺形式進行編碼?純粹的語音工作記憶表征能否自動引導視覺注意?Soto和Humphreys(2007)采用他們典型的任務范式首次對該問題進行了實證研究，實驗中呈現(xiàn)描述物體顏色和形狀的英文詞匯(如“red square")同時要求被試出聲朗讀陔詞匯并記住之，以確保詞匯確實以語音編碼形式保存在工作記憶中。實驗結果發(fā)現(xiàn)，與基線條件相比，當搜索刺激中有一個干擾子具有記憶詞匯所描述的特征時，搜索反應時明顯變慢，并且這種效應和記憶刺激是以視覺形式呈現(xiàn)的非言語刺激所引發(fā)的效應是相同的。Soto和Humphreys(2007)認為這說明了視覺編碼并非是基于工作記憶內容的視覺注意捕獲發(fā)生的必要條件，言語工作記憶內容同樣能夠自動引導視覺注意，在此基礎上，潘毅(2009)發(fā)現(xiàn)言語工作記憶同樣也能夠自動引導基于維度的視覺注意，這同時也反映了基于工作記憶內容的視覺注意捕獲可以基于更為抽象的概念或語義聯(lián)系。此外，Huang和Pashler(2007)發(fā)現(xiàn)言語工作記憶內容也能夠自動引導注意選擇視場中與之有語義聯(lián)系的言語刺激。在他們的實驗二中，每次試驗開始時呈現(xiàn)一個英文單詞(如“atom")要求被試將之保持在工作記憶中直到該次試驗結束，然后在屏幕上同時呈現(xiàn)三個單詞，其中一個單詞與記憶項具有語義聯(lián)系(如“molecule")而另外兩個單詞與記憶項沒有任何聯(lián)系。與此同時，三個數(shù)字同時分別呈現(xiàn)在這三個單詞上面。被試被明確告知這三個單詞與當前任務無關，他們只需要從三個數(shù)字中任選一個數(shù)字記住就可以了。實驗結果顯示，在接下來的數(shù)字記憶測驗中，被試更傾向于報告那些呈現(xiàn)在與記憶項有語義聯(lián)系的單詞上的數(shù)字，況明視場中與言語工作記憶內容有著語義聯(lián)系的言語刺激自動獲得了注意偏向。類似地，Moores和Maxwell(2008)要求被試完成Downing(2000)的任務，但是他們在實驗三中只要求被試在每次試驗開始時記住所呈現(xiàn)的視覺物體的個數(shù)(如三個蘋果)而非視覺物體本身。結果發(fā)現(xiàn)，當閃現(xiàn)項中有一個阿拉伯數(shù)字(如“3”)與記憶項的個數(shù)一致時，該數(shù)字更容易優(yōu)先捕獲視覺注意，從而導致對接下來落在該數(shù)字所在空間位置上的探測目標的反應加快�；�于抽象語義聯(lián)系的自上而下的視覺注意捕獲的內在機制可從以下兩方面進行解釋：(1)當我們將某信息保持在工作記憶中時，長時記憶中與該信息有著語義聯(lián)系的其他信息表征就會自動受到相當程度的激活(Moores，Laiti，&Chelazzi，2003)，這些被激活的表征將以自上而下的方式影響視覺注意，從而使得視場中與當前工作記憶內容有語義聯(lián)系的物體更容易優(yōu)先獲得注意偏向；(2)我們能夠對外界的視覺場景在高度抽象的語義水平上進行快速加工(Potter，1975)，從而自動獲得視場中各種刺激的語義信息并建立其與當前工作記憶內容之間的語義聯(lián)系，然后該語義聯(lián)系以自上而下的方式影響視覺注意。
　　
　　4　基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的自 動性
　　
　　上述研究結果都表明，當視場中的記憶匹配項作為與當前注意任務目標無關的干擾刺激存在時，它能夠在當前工作記憶的控制下自動捕獲視覺注意。那么，接下來的一個重要問題是，這種基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的自動性到底有多強?作為干擾刺激的記憶匹配項是不是在任何條件下都能夠自動獲得注意偏向呢?答案似乎是否定的，一些研究表明基于工作記憶內容的視覺注意捕獲并不具有非常強健的自動性，它會受到一些因素的影響和調節(jié)，
　　
　　4.1　搜索目標
　　Oh和Kim(2003)認為，由于保持在工作記憶中的目標模板在執(zhí)行搜索任務過程中具有最高優(yōu)先權，因此，目標模板會以自上而下的方式引導視覺注意選擇視場中具有目標特征的刺激，從而導致同時保持在工作記憶中的其他物體表征對視覺注意的引導作用受到抑制。Oh和Kim(2003)在實驗中定義了兩種搜索目標：一種搜索目標為關于豎直軸對稱的圖形，另一種搜索目標為某種特定形狀的圖形。實驗結果發(fā)現(xiàn)，在搜索軸對稱目標時出現(xiàn)了基于工作記憶內容的視覺注意捕獲，而在搜索具有某個特定形狀的目標時并沒有發(fā)現(xiàn)工作記憶內容對視覺注意的自動引導作用。研究者認為這是因為，在搜索某個特定形狀的目標時，明確的目標模板抑制了同時保持在工作記憶中的無關表征對注意的引導作用，而在搜索軸對稱目標時由于目標不明確，工作記憶中的無關表征對視覺注意的引導作用沒有被抑制。與此類似，Downing和Dodds(2004)要求被試同時記住兩個物體，其中一個物體為視覺搜索的目標，實驗結果并沒有發(fā)現(xiàn)工作記憶內容對視覺注意的自動引導作用。研究者認為目標模板和其他無關表征在工作記憶中可能是分開存儲的，只有處于注意焦點(focus of attention；Oberauer,2002)的目標模板才能夠引導視覺注意， Houtkamp和Roelfsema(2006、也認為目標模板在工作記憶中具有特殊地位以優(yōu)先引導視覺注意，而同時保持在工作記憶中的其他物體表征對注意的引導作用非常薄弱，并且只有在搜索目標不呈現(xiàn)在視場的情況下才可能被觀察到。上述結果說明，當工作記憶內容與當前視覺搜索任務無關時，由于受到目標模板的抑制作用無關記憶表征很難自動引導視覺注意，即使在某些條件下能夠引導注意，這種引導過程的自動化程度也是非常低的。
　　
　　4.2　搜索策略
　　此外，有研究者認為被試采取的搜索策略決定了工作記憶內容在視覺搜索中的作用。Varakin(2006)采用類似于Downing(2000)的任務范式研究發(fā)現(xiàn)，只有當被試采取主動注意匹配項的策略時工作記憶內容才能夠引導視覺注意，而那些報告沒有采取這種策略的被試的搜索績效并沒有受到工作記憶內容的影響，這表明工作記憶內容引導視覺注意是一個主動過程，它不會違背被試的主觀意圖而以自動化的方式產生。Woodman和Luck(2007)甚至發(fā)現(xiàn)，與視覺搜索場景中不存在記憶匹配項的基線條件相比較，當記憶匹配項作為干擾刺激出現(xiàn)在視覺搜索場景中時，搜索績效不僅沒有明顯下降而且還有所提高(又見Carlisle，Boucher，&Woodman，2008)。研究者認為，工作記憶內容不會自動引導視覺注意，并且當被試知道記憶匹配項不可能是目標時，被試會采取主動回避作為干擾刺激的記憶匹配項的策略以提高搜索績效，因此，被試能夠靈活主動地利用工作記憶內容來引導視覺注意。
　　
　　4.3　發(fā)音抑制
　　發(fā)音抑制(articulatory suppression)程序指在實驗過程中要求被試不斷出聲朗讀單詞或數(shù)字，它一般被用來阻止被試對視覺刺激進行言語編碼。Soto和Humphrcys(2008)采用他們典型的任務范式研究發(fā)現(xiàn)，當實驗過程中要求被試同時執(zhí)行一個發(fā)音抑制任務時，工作記憶內容對視覺注意的自動引導作用被大大降低，尤其是當被試需要將兩個物體同時保持在工作記憶中的時候更是如此。Soto和Humphreys(2008)認為發(fā)音抑制對基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的影響可能有兩方面原因：一方面，由于發(fā)音抑制程序會干擾工作記憶對記憶項的積極保持(Allen，Baddeley，&Hitch，2006)，從而弱化了工作記憶表征的強健性，繼而降低了工作記憶表征對視覺注意的引導作用；另一方面，由于工作記憶內容引導視覺注意需要一定的心理資源作為基礎，而這種資源可能會被發(fā)音抑制活動所消耗，從而導致工作記憶內容喪失對視覺選擇產生自上而下的控制作用。發(fā)音抑制也可能是Downing和Dodds(2004)以及Woodman和Luck(2007)沒有發(fā)現(xiàn)基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的原因之一，因為在他們的研究中都使用了發(fā)音抑制程序。
　　
　　4.4　認知控制
　　為了抑制那些與當前任務目標無關的低優(yōu)先權刺激對行為的影響，個體需要利用一些高級認知功能(如工作記憶)來積極保持當前任務目標的高優(yōu)先權以保證行為處于當前任務目標的控制之下，按照選擇性注意的負載理論(Ⅱoad theory；Lavie，Hirst，dc Fockert，&Viding，2004)，高級認知功能負載過高(如高工作ig"rz負載)會消耗掉用以進行認知控制的心理資源，從而導致積極的認知控制功能受損，表現(xiàn)為在高認知負載條件下干擾刺激由于得不到更好的抑制而獲得更多的加工，鑒于此，Belke，Humphreys，Watson，Meyer和7elling(2008)假設相對于低認知負載條件，在高認知負載條件下視場中與工作記憶內容匹配的無關刺激更容易干擾視覺搜索，他們采用Moores等(2003)任務范式考察了認知負載對基于語義聯(lián)系的視覺注意捕獲的影響，實驗結果證實了他們的假設，與沒有認知負載條件(無語音記憶負載)相比，在有認知負載條件下(有語音記憶負載)視覺搜索反應時明顯變慢，說明作為干擾刺激的記憶匹配項對視覺選擇的影響受到認知負載的調節(jié)，眼動數(shù)據(jù)進一步揭示，認知負載延遲了被試對作為干擾刺激的記憶匹配項的拒絕反應，表現(xiàn)為在有認知負載條件下被試注視點停留在記憶匹配項上的時間明顯增加，說明認知負載過高導致認知控制功能下降從而使得被試很難判斷記憶匹配項不是搜索目標并拒絕之，類似地，Soto，Humphreys和Heinke(2006b)研究發(fā)現(xiàn)，與健康被試相比，額葉(frontal cortex)損傷病人的搜索績效受到記憶匹配項更大的影響。由于額葉損傷會導致認知控制功能下降(stuss，F(xiàn)lodenAlexander,Levine，&Katz，2001)，Soto等人(2006b)認為上述結果反映了額葉在分離工作記憶中的目標模板和無關表征中起著重要作用，額葉損傷病人由于不能很好地分離搜索目標和無關記憶表征，從而導致其搜索績效受到無關記憶表征更大的影響，眼動數(shù)據(jù)進一步顯示，盡管記憶匹配項影響了被試朝向目標的第一次眼跳次數(shù)與時間，但是這種效應在健康被試與額葉損傷病人之間并沒有差異，說明額葉損傷影響的是后期視覺選擇階段而不是早期視覺選擇階段，因此，認知控制功能對基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的影響發(fā)生的比較晚，在早期視覺階段認知控制并不能影響基于工作記憶內容的視覺注意捕獲。與這種觀點一致，Han和Kim(2007)研究發(fā)現(xiàn)，當記憶項與視覺搜索刺激之間的時間間隔(ISl)比較短時，工作記憶內容對視覺搜索的績效產生了顯著影響；而當這個時間間隔足夠長從而讓被試在視覺搜索任務呈現(xiàn)前有充足的時間執(zhí)行認知控制功能以分離目標模板和無關記憶表征時，工作記憶中的無關表征對視覺搜索的影響消失了。這些結果說明認知控制功能的執(zhí)行需要一定的時間，認知控制只能影響視覺選擇的后期階段。
　　
　　4.5　知覺負載
　　按照選擇性注意的負載理論，當加工任務相關刺激的知覺負載足夠高以至耗盡注意資源時，視場中的其他干擾刺激就會由于得不到足夠的注意資源而不被選擇(Lavie，Hirst，dc Fockert，&Viding，2004)。因此，可以推論，在高知覺負載條件下作為干擾刺激的記憶匹配項就會由于得不到足夠的注意資源而不能被視覺選擇。這個推論得到了Han和Kim(2007)的支持，他們通過增加搜索目標與干擾刺激之間的相似性來提高知覺負載的水平，結果顯示，在低知覺負載條件下作為干擾刺激的記憶匹配項(與記憶項具有相同的顏色)能夠自動獲得注意偏向，但是在高知覺負載條件下這種基于工作記憶內容的視覺注意捕獲消失了。然而，Belke等人(2008)卻發(fā)現(xiàn)知覺負載并不影響視場中與工作記憶內容有著語義聯(lián)系的干擾刺激捕獲視覺注意。這兩個研究結果 的差異可能提示，知覺負載對基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的影響可能只局限于基于具體特征值匹配的視覺注意捕獲，而基于抽象語義匹配的視覺注意捕獲并不受知覺負載的影響。
　　
　　4.6　強自動性的意向性標準
　　強健的自動化過程(strongly automaticprocesses)必須滿足意向性標準(intentionalitvcriterion；Schneider&Shiffrin，1 977；Schneider&Fisk，1982；Yantis&Jonides，1990)，根據(jù)意向性標準，真正強健的自動化過程應不會受到被試主觀控制(voluntary contr01)的影響，任何試圖阻止自動化過程發(fā)生的主觀努力都是無效的，潘毅(2009)通過引入這個被廣泛認可的意向性標準首次直接檢驗了基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的自動性。實驗采用改進后的Downing(2000)任務范式，記憶匹配項僅在50％試驗中出現(xiàn)，并且探測目標永遠不會落在記憶匹配項所在空間位置上，更為重要的是，在一半的試驗中給被試呈現(xiàn)中央箭頭線索以提示接下來的目標將要出現(xiàn)的空間位置，箭頭線索的有效性為100％，因此，箭頭線索所指示的空間永遠與作為干擾刺激的記憶匹配項所在的空間是相反的(如箭頭指向左邊，則記憶匹配項就出現(xiàn)在右邊)。根據(jù)意向性標準，如果基于工作記憶內容的視覺注意捕獲具有非常強健的自動性。那么它一定不會受到被試主動控制的影響。否則，若箭頭線索引發(fā)的內源性注意轉移能成功阻止記憶匹配項獲得注意偏向，那么基于工作記憶內容的視覺注意捕獲就不能被認為是真正強健的自動化過程。實驗結果發(fā)現(xiàn)，當沒有箭頭線索呈現(xiàn)時，記憶匹配項能夠自動獲得注意偏向，表現(xiàn)出基于工作記憶內容的視覺注意捕獲，但當有完全有效的箭頭線索呈現(xiàn)時記憶匹配項不再能夠自動捕獲視覺注意，說明箭頭線索所引發(fā)的內源性注意控制可以成功阻止基于工作記憶內容的視覺注意捕獲。因此，基于工作記憶內容的視覺注意捕獲不滿足強自動性的意向性標準，它不能被稱為非常強健的自動化過程。潘毅(2009)認為，基于工作記憶內容的視覺注意捕獲存在邊界制約(boundaryconstraints，)，它能夠受到被試的注意狀態(tài)等因素的調節(jié)和控制，也許將基于工作記憶內容的視覺注意捕獲稱為有條件的自動化過程(conditionallyautomatic process)可能更為恰當，因為盡管記憶匹配項由于受到工作記憶內容自上而下的控制而通常具有很高的注意優(yōu)先權，但它并不是總能夠優(yōu)先捕獲視覺注意，在某些條件下工作記憶內容對視覺選擇的引導作用將受到其他因素的調節(jié)而降低甚至消失。
　　
　　5　結語
　　
　　近年來，工作記憶與選擇性注意之間的交互作用逐漸成為認知心理學的一個熱點研究領域。其中，研究者一般通過考察工作記憶在視覺搜索中的作用來揭示工作記憶對選擇性注意的影響(潘毅，許百華，胡信奎，2007)，而基于工作記憶內容的視覺注意的觀點最初就是包含在一些視覺搜索模型之中(Desimone&Duncan，1995；Duncan&Humphreys，1 989；Bundesen，1 990；Wolfe，]994)。早先研究主要考察保持在工作記憶中的目標模板在視覺搜索中對注意的主動引導作用，后來研究者們主要探討當前工作記憶中的無關記憶表征對視覺注意的自動引導作用，筆者在系統(tǒng)回顧已有研究的基礎上總結出以下四個主要結論：(!)當記憶匹配項具有搜索目標的某個特征時，工作記憶中的目標模板能夠主動引導視覺注意選擇記憶匹配項；(2)當記憶匹配項與搜索目標無關而是作為干擾刺激存在于視覺場景中時，在適當?shù)臈l件下記憶匹配項能夠優(yōu)先捕獲注意；(3)工作記憶內容對視覺注意的自動引導作用可以基于多種形式的匹配關系進行，既可以基于具體的特征值匹配，也可以基于抽象的維度匹配或語義聯(lián)系；(4)基于工作記憶內容的視覺注意捕獲是一個有條件的自動化過程。它并不具有非常強健的自動性，它會受到諸如認知控制和注意狀態(tài)等因素的調節(jié)，
　　關于工作記憶內容對選擇性注意的自上而下的引導作用，未宋研究可以從以下幾方面進行：(1)已有研究基本上探討的都是工作記憶內容對視覺注意選擇的引導作用，未來研究還可以繼續(xù)考察工作記憶內容對聽覺和觸覺等其他感覺通道的注意選擇的影響，以驗證基于工作記憶內容的注意機制是否也存在于除視覺之外的其他感覺通道之中；(2)知覺負載對基于工作記憶內容的視覺注意捕獲的調節(jié)作用目前還不確定，如前所述，Han和Kim(2007)發(fā)現(xiàn)知覺負載可以抑制視場中與工作記憶內容具有相同視覺特征值的記憶匹配項捕獲注意，然而，Belke等人(2008)卻發(fā)現(xiàn)知覺負載并不會影響視場中與工作記憶內容有著語義聯(lián)系的記憶匹配項捕獲注意。因此，未來研究有必要進一步考察知覺負載對基于工作記憶內容的注意捕獲的影響，以明確知覺負載對建立在不同形式的匹配聯(lián)系基礎之上的自上而下的注意捕獲的影響；(3)潘毅(2009)研究結果僅表明基于工作記憶中具體視覺特征值的注意捕獲并不滿足強自動性的意向性標準，然而，當這種自上而下的注意選擇基于抽象語義聯(lián)系時它是否也不滿足意向性標準呢?因此。未來研究可以進一步檢驗基于工作記憶中抽象語義的視覺注意捕獲是否滿足意向性標準；(4)已有研究主要考察了工作記憶內容對內隱的注意捕獲(capture of attention)的影響，然而，記憶匹配項捕獲注意并不意味著它能夠獲得意識覺知(awareness)，因此未來研究還可以考察工作記憶內容對外顯的意識捕獲(capture of awareness)的影響，尤其有必要在現(xiàn)實情景中研究工作記憶內容對諸如無意視盲(inattentional blindness)和變化盲(change blindness)等意識缺失現(xiàn)象的改善作用。

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