工作记忆广度个体差异模型述评

探究工作记忆广度的个体差异对揭示工作记忆实质具有重要的意义,文章首先介绍了工作记忆广度任务的特点,其次,对目前工作记忆广度个体差异的主要理论模型进行阐述和评价,最后总结了可能影响工作记忆广度个体差异的主要因素。     

工作记忆负荷对无意注意的影响

通过探讨工作记忆负荷对无意注意的影响,考察工作记忆的认知控制功能对选择性注意的作用机制。为了避免工作记忆和选择注意的目标或者干扰子之间的知觉注意资源的竞争,采用言语工作记忆任务和视觉空间位置辨别任务,同时视觉干扰刺激采用被试无法识别的韩语。结果发现,在高负荷条件下,干扰效应显著;而在低和中负荷条件下,没有观察到干扰效应。说明在高负荷条件下,被试没有额外的资源来抑制干扰加工,从而出现了显著的干扰效应。由此,本研究支持负荷理论的观点：工作记忆在选择性注意中执行认知控制功能。     

工作记忆广度对儿童算术认知策略的影响

选取113名小学二年级儿童为被试,探讨了工作记忆广度对儿童算术认知策略的影响。结果表明:不同工作记忆广度儿童在出声、手动、心里数数、竖式、分解、凑整、猜测和放弃策略的选择频次上具有显著差异,在算术认知策略的执行上,差异明显;随着工作记忆广度的增加,出声策略表现出了波动型的变化曲线,手动、心里数数、凑整和猜测策略具有门槛型的变化趋势,竖式、分解和放弃策略呈现出阶梯状的变化特点。这些结果说明,儿童算术认知策略表现受到其工作记忆容量明显的限制性作用。     

工作记忆负荷对注意捕获的影响研究

注意捕获研究对于探讨两种控制过程:自上而下的加工与自下而上的加工之间的关系具有重要的意义。本文通过检验不同工作记忆负荷对注意捕获的影响,探讨自上而下的认知控制对注意捕获的影响机制。本研究共包括二个实验:实验一比较了单、双任务条件对颜色干扰子注意捕获的影响;实验二探讨了不同工作记忆负荷对颜色干扰子注意捕获的影响。实验结果表明:工作记忆不仅在选择性注意任务中具有认知控制作用,而且这种作用能扩展到注意捕获现象中。注意捕获不是纯粹的刺激驱动的加工过程,它还受到自上而下的认知控制的调节。具体表现为,随着工作记忆负荷水平的增加,无关干扰子产生的注意捕获的程度增大。     

儿童的工作记忆广度

针对儿童的工作记忆广度问题,介绍了国内外有关研究的方法及成果,并对影响儿童工作记忆广度的几个因素,如加工速度、领域特殊性和存储能力等进行了分析。     

认知负荷对小学生工作记忆资源分配策略的影响

以不同认知负荷的连环数认知运算为实验材料,以小学三到六年级175名学生为被试,考察了认知负荷对小学生工作记忆资源分配策略的影响。结果表明:认知负荷的难度明显地影响到了小学生工作记忆资源分配策略。在策略的选择方面,认知负荷对于小学生认知操作成绩的影响力在低年龄段时没有达到显著性差异,而小学六年级则差异显著;在策略的正确率方面,认知负荷难度的影响力随年级的升高而相对减少;在策略的解题速度方面,认知负荷的难度也明显地影响到了小学生工作记忆资源分配策略的解题速度。     

工作记忆负荷对词汇理解和产生认知老化的不同影响

人类语言能力的衰退受到一般认知能力和语言加工系统两方面的影响,且语言理解和语言产生的衰退存在不同的模式。已有研究主要考虑了语言特异性因素的影响,本研究考察一般认知能力中的工作记忆负荷对词汇理解和词汇产生过程认知老化的影响机制。采用双任务范式,要求被试同时完成数字串回忆和词汇理解(或词汇产生)任务。在排除其他一般认知能力的影响后发现,老年人在词汇理解和产生任务的反应时长于青年人,表现出语言加工过程的认知老化。而且词汇理解的认知老化效应大于词汇产生,表现出认知老化的不对称性。研究表明工作记忆负荷和语言加工任务类型共同影响了语言的认知老化效应。     

数字工作记忆广度的毕生发展及其作用因素

以10~90岁的1993名自愿者为被试完成该实验研究。结果表明：（1）在最简单的心算加工负荷下,数字工作记忆广度约为6±2;（2）在10至90岁范围内,测验的最高成绩在16~19岁组（即高中生组）,回归分析表明数字工作记忆广度随年龄的对数呈抛物线变化;（3）教育因素对成年人数字工作记忆广度的随龄化过程有重要作用;（4）与我们过去的研究结果相比较,发现数字工作记忆广度受心算加工负荷的影响显著     

注意和工作记忆对交错呈现优势的影响

以家族相似性图案为材料,让被试在单任务或双任务条件下以集中呈现或交错呈现的方式进行观察（实验1）或反馈（实验2）学习,记录眼动,探究注意对交错呈现优势的影响,以及工作记忆在其中的作用。发现当进行观察学习时,注意影响交错呈现优势,结果支持区别对比理论和注意衰减理论;当进行反馈学习时,注意的影响还有待进一步探究。同时,工作记忆影响交错呈现优势,但工作记忆并非完全通过影响注意从而影响交错呈现优势。     

情绪体验与认知负荷对工作记忆影响的实证研究

该研究以认知负荷为调节,探讨了不同的情绪体验对工作记忆的影响情况。采用2(认知负荷:低负荷;高负荷)×3(情绪刺激图片:愉快、厌恶、中性)两因素混合实验设计,对57名被试进行了单独实验。结果发现:(1)在低认知负荷上,被试在不同情绪体验下的反应时差异不显著,但在高认知负荷任务上,与中性情绪体验相比,被试在愉快情绪体验下的反应时显著增长,而在厌恶情绪体验下的反应时显著变短;(2)在低认知负荷上,被试在不同情绪体验下的正确率差异不显著,但在高认知负荷任务上,与中性情绪体验相比,被试在愉快情绪体验下的正确率显著提高,而在厌恶情绪体验下的正确率显著降低。该结果表明,在低认知负荷上,情绪体验对工作记忆的刷新功能不产生影响;在高认知负荷上,情绪体验对工作记忆的刷新功能影响显著,其中愉快体验具有显著的促进作用。     

加工速度和工作记忆在认知年老化过程中的作用

研究加工速度和工作记忆在认知能力年老化过程中的作用。被试为20-90岁的健康成人1350名,完成加工速度、工作记忆及一组认知能力测验,应用分层回归分析方法考查在年老化过程中加工速度和工作记忆对多项认知变量的作用量。结果表明,在年老化过程中,加工速度和工作记忆对认知变量的作用量分别约为87% 和76%;二者的综合作用量约为94%。说明加工速度和工作记忆在认知能力年老化过程中起决定作用     

个体认知方式与材料复杂性对视空间工作记忆的影响

采用计算机呈现的Corsi积木点击任务,探讨了不同认知方式个体对材料的路径、结构和数量复杂性不同的视空间工作记忆的广度。研究结果表明：（1）场独立性认知方式是影响视空间工作记忆广度的一个重要的个别差异变量,在路径复杂或呈现的材料结构随机的条件下,场独立者的视空间工作记忆广度明显高于场依存者;（2）材料呈现的路径、数量是影响视空间记忆广度的重要因素,在路径简单或数量少的情况下被试的视空间记忆广度要明显得高     

类比推理的影响因素及脑生理基础研究

类比推理是不同于演绎,也不同于归纳的一种独立的推理形式。作为人类认知发展的中心能力之一,类比推理已逐渐成为当代认知研究的一个活跃领域。研究表明类比推理不仅受顺序、因果结构、上下文连贯性等项目特征的影响,并且与加工速度、工作记忆等其它认知能力有密切关系。有关类比推理的神经影像研究则主要发现大脑左半球前部和后部区域的参与,似可进一步从脑生理水平表明类比推理与工作记忆存在密切关系。     

工作记忆容量和加工速度在归纳推理能力老化中的作用

利用结构方程模型考察了工作记忆容量和加工速度在归纳推理老化中的作用。样本为217名社区老人。结果发现：(1)工作记忆容量在归纳推理老化中具有重要作用．语音环路和视空问初步加工系统在推理过程巾参与程度相当。(2)在年龄和归纳推理能力之问存在年龄——加工速度——工作记忆容量——归纳推理这样一条层级关系。年龄、加工速度和工作记忆容量共同解释归纳推理中57％的变异。     

加工速度、工作记忆与液态智力发展的关系

有关儿童液态智力 (fluid intelligence) 发展的年龄特征早已有了较明确的一致性结论。然而,儿童液态智力发展的机制问题到现在仍知之甚少。早期零星的研究观察到,随着儿童年龄的增长,其信息加工速度变快,工作记忆能力和液态智力亦提高。由此可推测,对儿童液态智力与加工速度、工作记忆能力关系的考察有助于阐明儿童液态智力发展的机制问题。近10多年已有不少研究分别探讨了液态智力与加工速度、液态智力与工作记忆的关系,并已开始同时探讨液态智力与加工速度和工作记忆的关系。但令人惊讶的是,有关儿童液态智力发展与加工速度、工作记忆关系问题的综合探讨几成空白,到目前为止,仅有极少量的研究 (Fry 和Hale, 1996; Miller和Vernon, 1996) 探讨了这一问题,其中Fry 和Hale (1996) 还提出了一个模型 (the developmental cascade model) 试图解释儿童液态智力发展的机制,随后Fry 和Hale (2000)进一步阐明并坚持了这一观点。Fry 和Hale的观点是,儿童液态智力的发展取决于儿童工作记忆能力的发展,而工作记忆能力的发展又进一步取决于儿童信息加工速度能力的发展。这就是说,加工速度和工作记忆是儿童液态智力发展的两个关键因素,其中加工速度又是第一作用因素。Fry 和Hale (1996, 2000) 提出了她们的观点后,后续研究在国际上仍十分少见。但来自于发展领域之外的研究似乎不支持Fry 和Hale (1996, 2000)的观点。研究发现(Conway et al., 2002),仅工作记忆能很好预测液态智力的变化,而加工速度不能很好预测液态智力的变化。该研究从南京市中小学随机选取了243名10到18岁的健康儿童（男生127名,女生116名）。所有被试共完成7项任务,包括2项液态智力任务测试（瑞文标准推理测验和卡特尔文化公平智力测验,以原始分作为数据分析指标）、3项加工速度任务测试（数字抄写、字母串比较和符号串比较）、2项工作记忆任务（数字工作记忆和视空间工作记忆）。验证性因素分析发现这7项任务所测量的正是液态智力、加工速度和工作记忆这3个因子,且这3个因子间存在显著的相关。但随后的结构方程模型分析表明,从工作记忆到液态智力间存在显著路径,但从加工速度到液态智力并不存在显著路径,工作记忆几乎可完全解释儿童液态智力的发展变化（85.4%）,且可以解释81.6%的加工速度的发展变化量。仅当不考虑工作记忆这一因素时,加工速度才能解释50%的液态智力的发展变化。这表明,工作记忆是儿童液态智力发展的基础,而加工速度则不是。这一结果在以三个变量的平均标准分数为基础所进行的层级回归分析 (hierarchical regression analyses)中亦得到了证实。总体上,该研究并不支持Fry 和Hale (1996, 2000)的观点。工作记忆是儿童液态智力发展的关键因素,而加工速度则不是。加工速度与液态智力存在显著相关,其原因可能在于,加工速度反映的是儿童液态智力的同一年龄内个体差异而不是年龄间差异（即发展性变化）。本研究同时对工作记忆之所以是儿童液态智力发展的基础的可能原因进行了讨论。     

Adults' Acquisition of Novel Dimension Words: Creating a Semantic Congruity Effect

The semantic congruity effect is exhibited when adults are asked to compare pairs of items from a series, and their response is faster when the direction of the comparison coincides with the location of the stimuli in the series. For example, people are faster at picking the bigger of 2 big items than the littler of 2 big items. In the 4 experiments presented, adults were taught new dimensional adjectives (mal/ler and borg/er). Characteristics of the learning situation, such as the nature of the stimulus series and the relative frequency of labeling, were varied. Results revealed that the participants who learned the relative meaning of the artificial dimensional adjectives also formed categories and developed a semantic congruity effect regardless of the characteristics of training. These findings have important implications for our understanding of adult acquisition of novel relational words, the relationship between learning such words and categorization, and the explanations of the semantic congruity effect.