客体运动方向的视觉工作记忆容量

记忆动态场景中多客体的特征和时空信息是人类重要的认知活动。目前有关视觉工作记忆的研究虽然广泛探讨了对视觉信息的存储容量及机制,然而所采用的刺激材料均呈现于静态场景中,且不包含运动信息。而有关多客体追踪的研究只关注动态场景中多客体信息的实时更新,而不涉及一段时间内对客体信息的保持。本研究结合视觉工作记忆领域的变化觉察范式和多客体追踪范式,以独立运动的客体为刺激材料,探讨多个客体的运动方向信息在工作记忆中的存储容量问题。结果表明,在工作记忆中能够存储大约3个客体的运动方向信息。     

客体的视觉工作记忆研究进展

近年来,客体信息的视觉工作记忆问题引发了大量研究,并获得不少成果。本文对视觉工作记忆的研究范式,客体在视觉工作记忆中的存储方式、容量及保持时间等相关研究进行了概述,重点介绍关于视觉工作记忆存储单元和容量问题的"强客体"假设、"弱客体"假设和双重存储机制假设,并提出进一步的研究思路。     

视觉客体工作记忆中图形特征存储与捆绑时程

采用单探测变化检测范式,考察了形状和颜色客体在工作记忆中的表征方式、特征检测类型及初始刺激呈现时间对工作记忆表征的影响。结果表明:(1)视觉客体工作记忆的表征包括两个水平,首先是对客体的特征进行加工存储,其次才是对特征的捆绑;(2)不同特征的加工时间不同,颜色的加工完成的较早,记忆效果好,而形状的加工完成的较晚,记忆效果也差,表现出颜色的子系统优势;(3)特征的捆绑不是必需的,只有在任务需要时才进行,并且捆绑的过程符合特征捆绑的双阶段理论。     

客体工作记忆研究的现状与展望

近年来, 大量的研究分别从行为和认知神经心理学的角度探讨了客体工作记忆的特性。行为水平上, 相关研究主要集中在客体工作记忆研究范式、客体在视觉工作记忆中的存储方式、视觉工作记忆容量等方面, 而客体工作记忆存储的争论体现在客体工作记忆存储的“强捆绑”假设、“特征-捆绑统一存储”假设、双重存储机制假设, 以及客体的捆绑等方面。认知神经水平上, 颞叶、枕叶和顶叶在视觉工作记忆中的作用不同, 顶叶、颞叶和前额叶在工作记忆特征捆绑和加工中起重要作用。     

客体复杂度影响工作记忆可存储的客体数目

采用变化觉察范式,以对侧延迟活动（contralateral delay activity,CDA）的幅值为指标,通过操纵记忆刺激的复杂程度,对视觉工作记忆中可存储的客体数目（即工作记忆容量）问题进行了探讨。结果表明,2个复杂客体条件下的CDA幅值与4个复杂客体条件无显著差异,而4个简单客体条件的CDA幅值显著高于2个简单客体条件,即CDA的幅值受客体复杂度的调节。基于该结果推论：并非视觉工作记忆总能存储4个客体,其可存储的客体数目受客体复杂度影响。     

客体在视觉工作记忆中的存储机制

采用变化觉察范式,通过两个实验对不同类型视觉信息在工作记忆中的存储机制进行了探讨。实验一中要求记忆的客体由颜色和形状两基本特征构成;实验二中的客体为具有不同颜色及开口朝向的兰道环。通过观察检测项变化方式对记忆绩效的影响,获得以下结论:（1）对颜色和形状两基本特征的存储以整合客体为单位;（2）兰道环的颜色与开口朝向信息难以以整合客体方式存储。笔者推测,视觉工作记忆中存储的整合客体并非如现有理论假设的,是在集中注意参与下创建的,而是由并行加工阶段所获信息构成;客体中所含需集中注意提取的细节特征信息难以与其基本特征信息整合于该客体表征     

言语工作记忆对视觉工作记忆的影响

工作记忆是当前认知心理学中的一个研究热点,而其言语子系统与视觉子系统之间的关系又是一个颇具争论性的问题。实验1、2采用双任务范式考察了言语工作记忆对视觉工作记忆的影响。结果发现,满负荷言语负载条件下的视觉记忆的成绩显著低于无言语负载条件。这表明,言语工作记忆影响了视觉工作记忆任务的完成。     

客体运动方向的视觉工作记忆存储方式

采用变化觉察范式,以独立运动的客体为对象,通过两个实验,探讨多个客体的运动方向在视觉工作记忆中的存储机制,即单个对象独立存储,抑或其存储受多个客体构型的影响。实验一和实验二相继考察了非目标客体运动方向变化,以及是否存在非目标客体对觉察目标客体运动方向的影响。结果发现,非目标客体运动方向变化条件下的觉察正确率显著低于不变的条件,然而只呈现目标客体条件下的觉察正确率与同时呈现目标和非目标条件无显著差异。该结果与前人在静态条件下对目标客体的觉察受目标客体和非目标客体整体构型影响的结论不一致。本研究的结果支持多个客体的运动方向信息在工作记忆中是以独立方式存储的假设。     

视觉客体在工作记忆中的累积构建

本研究采用变化觉察范式,以包含高、低空间频率信息的形状为刺激材料,探讨客体表征在工作记忆中的构建。结果发现,低频形状的工作记忆绩效显著优于高频形状,且二者辨别力的差别随SOA延长逐渐消失,说明低频信息优先进入视觉工作记忆。该结果支持工作记忆中客体表征的构建并非采用"全或无"的方式,而可能采用累积加工方式的假设。     

客体同维度特征的视觉工作记忆存储机制

客体理论认为视觉工作记忆的存储单位是客体, 人类能够把组成物体的所有特征整合成一个单元进行记忆, 不管这些特征是来自不同维度还是同一维度。然而同一维度多个特征可以被整合成客体记忆的结果只被少数研究证实, 大量研究发现同一维度的多个特征不能被整合记忆, 这形成了弱客体理论的基本观点。为了解决两大理论之间的争议, 本研究主要探究同维度特征能否被整合记忆。通过分析以往研究, 我们认为实验范式和物体意义两个因素可能是导致之前大部分研究没有发现维度内特征能够被整合记忆的原因。因此, 实验1采用回忆报告范式替代以往研究经常使用的变化觉察范式, 结果发现, 同一维度的多个特征难以被整合记忆。实验2以记忆无意义物体的特征为基线, 探究在记忆有意义物体的特征时是否可能将多个特征进行整合记忆。结果发现, 对于有意义物体的特征的记忆成绩并没有显著好于记忆无意义物体特征的成绩, 说明即使采用具有较强整合线索的有意义物体作为载体, 同一维度多个特征也难以被整合记忆。两个实验结果进一步支持了弱客体理论。     

视觉工作记忆在视觉搜索中的作用

视觉工作记忆在视觉搜索中的作用远比偏向竞争模型所描述的要复杂,个体能根据当前任务要求灵活地利用工作记忆来引导注意选择。在系统回顾已有研究的基础上,从客体工作记忆、空间工作记忆和执行工作记忆3个方面探讨了视觉工作记忆在视觉搜索中的作用。根据近期的研究,文章在最后对视觉工作记忆在视觉搜索中的作用做了7点总结,并对已往研究中存在的若干问题给予了解释,指出未来应该从前瞻记忆和内隐记忆等角度对视觉搜索中所涉及的视觉记忆进行深入研究     

多特征刺激在视觉工作记忆中的存储模式

使用事件相关电位技术, 采用变化觉察范式, 以双色块和单色块为刺激材料, 通过两个实验探讨了多特征刺激在视觉工作记忆中的存储模式。实验1通过对双色块和单色块的比较来考察特征数量对视觉工作记忆资源分配的影响, 通过操控双色方块的变化幅度来考察精度需求对资源分配的影响。结果发现, 特征数量的增加诱发了更强的对侧延迟活动(CDA), 而精度需求的提高并没有引起对侧延迟活动上的差异, 却诱发了指示自上而下的控制的晚期正成分(LPC)的增强。实验2通过在测验阶段加入指示可能变化的部分的提示符, 发现提示符并未能促进变化觉察的行为反应。整个研究表明, 特征数量影响视觉工作记忆资源的分配, 而精度需求并不起作用, 同时多特征刺激在视觉工作记忆中的存储单位并不是单个的独立特征, 而是整合的客体。     

社会排斥对视觉工作记忆容量的影响

采用变化探测范式,考察社会排斥对非社会和社会性刺激视觉工作记忆容量的影响。发现社会排斥组的无意义图形视觉工作记忆容量显著小于社会接纳组,而对生物运动和面孔的记忆容量却显著大于社会接纳组。说明社会排斥对不同属性刺激的视觉工作记忆容量影响不同:社会排斥会损害与归属需要无关的非社会性刺激的记忆容量,而提高与归属需要有关的社会性刺激的记忆容量。     

由两个模型看视觉工作记忆容量机制的研究

在众多的实验基础上, 研究者提出了分析视觉工作记忆的“容量有限模型”和“资源灵活分配模型”, 而两个模型在以下三方面存在着争论：(1)视觉工作记忆中保存的项目精度是否是固定的, (2)资源分配的模式是连续分配的还是以量子化模式分配的, (3)存储单元是以特征为单元还是以客体为单元。未来该领域的研究应加强对视觉工作记忆容量单元的探讨, 探索应用新的研究方法, 控制影响视觉工作记忆容量的空间因素等。