空间距离对视觉工作记忆巩固的影响

以往研究发现,个体对不同类型的视觉信息进行视觉工作记忆巩固的模式存在差异,如对于方向信息,一次只能有一个项目被巩固进入视觉工作记忆系统,而对于颜色信息,个体则可以一次巩固两个项目进入视觉工作记忆系统。但对于视觉信息的巩固模式是否会受其他因素的影响,目前仍然没有明确的定论。本研究将探讨视觉信息的巩固模式是否可能受到记忆项目空间距离因素的影响。研究采用变化觉察范式、序列-同时呈现操作及控制记忆项目呈现间距的方法,通过3个实验考察记忆项目之间的空间距离是否能够影响个体对颜色信息和方向信息的巩固模式。在三种空间距离水平上序列呈现或同时呈现两个记忆项目,实验结果一致发现记忆项目之间的空间距离会对视觉工作记忆巩固模式产生明显影响,个体在同时呈现条件下的正确率会随着空间距离的增大而降低。这些结果表明对同一类视觉信息进行巩固的过程中所存在的项目数量限制并不是固定的,个体可以采用序列模式或有限容量的并行模式对同一类信息进行巩固,巩固的模式可能与视觉空间注意的分配以及视觉信息所能获得的注意资源有关。     

视觉工作记忆离线态表征的生成机制

视觉工作记忆在人类理解动态变化的视界过程中发挥着重要作用。根据工作记忆状态模型,视觉工作记忆表征可以被存储在在线态或离线态,并可依据任务需求在这两种存储态之间灵活切换。然而,目前还不清楚离线态记忆表征如何由在线态表征转换生成。本研究将通过实验检验两种可能的转换加工假设:巩固假设和衰减假设。研究通过采用序列呈现提取范式来有效引导记忆表征分别被存储在两个不同的表征状态中,并在此基础上对状态转换过程相关的刺激间隔时间和呈现时间进行调控。结果显示,当与状态转换过程相关的时间不足时,会导致记忆表征状态的转换过程与新刺激的在线加工过程叠加,从而发生资源竞争。这一结果符合记忆表征状态转换的巩固假设,即工作记忆的离线态表征通过记忆项目的在线态表征巩固进入离线态而形成。     

篮球运动员视觉工作记忆对注意控制的影响

采用视觉搜索任务范式,以不同工作记忆容量的篮球运动员作为研究参与者,探讨了视觉工作记忆对自上而下注意控制的影响。结果表明,不同视觉工作记忆容量的篮球运动员的注意控制能力存在差异,高视觉工作记忆容量组的成绩略优于低视觉工作记忆容量的篮球运动员;视觉工作记忆中信息性质影响注意控制,其影响作用是通过记忆项目特征与目标项目特征相匹配的情况来实现,这个影响过程不受视觉工作记忆容量大小的调节。     

视觉工作记忆的巩固加工：时程、模式及机制

在视觉工作记忆加工过程中, 对记忆项目的维持及操作需要将转瞬即逝的感觉输入转换为稳定的记忆表征, 这一加工过程被定义为视觉工作记忆巩固。鉴于巩固在视觉工作记忆中所起到的“门控”作用, 研究者们已经发展出多种研究范式对其可能涉及的运作机制进行探讨。然而, 在不同范式下所观察到的巩固时程存在较大差异, 其所遵循的巩固模式也尚不清晰。此外, 对于巩固所涉及的理论及神经机制亦存在不同的观点。通过对比不同范式的差异性及梳理各方的观点, 可以有效推动这些问题的解决。未来研究除了可以在多种范式下对巩固模式进行验证, 还可以探究注意在巩固中的作用, 以及项目熟悉性等因素会对巩固加工产生何种影响。     

视觉工作记忆巩固机制：固化抑或衰退

视觉工作记忆巩固机制是工作记忆研究领域的前沿科学问题。Vogel等(2006)采用掩蔽的变化检测范式揭示视觉工作记忆巩固过程及其规律, 指出巩固是从容易受到干扰的感觉表征转化为稳定的工作记忆的表征的过程。本文系统梳理了视觉工作记忆巩固的实验范式, 以及相关影响因素的研究成果, 分析了视觉工作记忆巩固现象所反映的内部机制, 指出Vogel等所揭示的视觉工作记忆巩固现象反映的可能并非记忆项目的固化过程, 而是掩蔽刺激对记忆项目的干扰作用的衰退过程。     

视觉工作记忆回溯线索效应的产生机制：认知阶段分离

以往研究关于视觉工作记忆回溯线索效应的产生机制主要存在5种假设, 目前依然存在争议。本研究通过改进前人研究实验范式, 采用包含内源性回溯线索的颜色回忆报告范式, 进一步对这5种假设进行检验。在实验1中, 我们调控了线索与探测阵列之间的时间间隔, 发现不同时间间隔不影响无线索条件的行为表现, 而在正常线索条件中被试的记忆精度以及能记住的项目数量均优于无线索条件; 在实验2中, 我们对回溯线索伴随的干扰刺激类型进行控制, 结果显示, 在不同条件下记忆精度不存在差别, 但当回溯线索伴随干扰刺激呈现时, 被试能记住的项目数量会被降低, 降低程度受干扰刺激的类型调制; 在实验3中, 我们对伴随回溯线索的干扰刺激的呈现时间进行控制, 发现虽然回溯线索效应仍然存在, 但干扰刺激的呈现时间不会影响效应程度。研究结果表明, 回溯线索的出现使得被试能够在决策加工前完成内部注意资源的再分配, 从而避免了同时进行这两种认知加工与记忆表征维持本身竞争认知资源。本研究为认知阶段分离假设提供了支持证据, 对解决回溯线索效应产生机制的争议以及理解内部注意与视觉工作记忆的关系有重要意义。     

视觉工作记忆负载类型对注意选择的影响

通过操纵Flanker任务相对于视觉工作记忆任务的呈现位置, 探讨在视觉工作记忆编码和保持阶段, 精度负载和容量负载对注意选择的影响。行为结果发现, Flanker任务呈现位置和视觉工作记忆负载类型影响注意选择; ERP结果发现, 在保持阶段, 当搜索目标和干扰项不一致时, 负载类型影响N2成分。研究表明, 在编码阶段, 视觉工作记忆负载主要通过占用更多知觉资源降低干扰效应, 支持知觉负载理论; 而在保持阶段, 当Flanker任务位于记忆项内部时, 两类负载在工作记忆表征过程中不同的神经活动导致投入到注意选择的认知控制资源不同, 可能是两类负载影响保持阶段注意选择的机制。     

颜色凸显条件下基于工作记忆内容的视觉注意

采用记忆任务与视觉搜索任务相结合的实验范式,通过操纵背景颜色与刺激颜色,考察了工作记忆内容对视觉注意的引导是否存在强自动性。实验一通过操作背景颜色以突显记忆项目,结果发现即使工作记忆内容在匹配分心物的情况下仍然自动地捕获视觉注意。实验二通过操作背景颜色以突显目标项目,结果发现工作记忆内容对视觉注意的自动引导作用消失。说明了与工作记忆内容匹配的刺激能够自动地引导视觉注意,但是这种引导并非完全自动化,具有一定的条件性。     

分配注意与发音抑制对视觉工作记忆的影响

本研究通过两个实验考察了分配注意与发音抑制对视觉工作记忆再认能力的影响.结果表明,保持阶段的分配注意与编码阶段的分配注意相比,对视觉工作记忆成绩影响更大;双任务条件下,被试正确回忆言语刺激时,视觉作业的正确率高,而错误回忆言语刺激时,视觉作业的正确率会降低;发音抑制与视觉工作记忆成绩无关.     

工作记忆内容对空间返回抑制的影响

工作记忆内容能够以相对自动化的方式引导视觉选择性注意。研究的目的在于考察工作记忆内容对空间返回抑制的影响。实验一要求被试在客体工作记忆保持阶段完成返回抑制任务,结果发现无论返回抑制任务目标是否与工作记忆内容匹配都出现了返回抑制效应。实验二要求被试在空间工作记忆保持阶段完成返回抑制任务,结果发现当目标落在记忆空间上时返回抑制效应消失。因此,空间返回抑制仅会受到基于空间工作记忆的视觉注意引导的影响。     

视觉工作记忆对前注意阶段注意定向的调节

在注意阶段,视觉工作记忆与注意共享某些特征时,视觉工作记忆内容会引导注意定向。在前注意阶段的影响又是如何？对此问题的研究却很少见,本研究采用工作记忆与基于特征的视觉搜索相结合的任务深入探讨了此问题。研究结果发现：即使在前注意阶段,注意定向也会受到视觉工作记忆自上而下的调节。然而与注意阶段不同的是：当视觉工作记忆内容与随后视觉搜索任务的目标相关时,与记忆内容匹配的搜索项目会引导注意定向到该项目所在的位置,但只有此项目作为分心物时,才会明显地延迟对靶子的加工,而此项目作为靶子时,这种影响并不明显;当视觉工作记忆中保持的项目与随后视觉搜索任务的目标无关时,注意会忽略视觉工作记忆中保持的项目,有效地检测靶子     

The contents of visual working memory reduce uncertainty during visual search

Information held in visual working memory (VWM) influences the allocation of attention during visual search, with targets matching the contents of VWM receiving processing benefits over those that do not. Such an effect could arise from multiple mechanisms: First, it is possible that the contents of working memory enhance the perceptual representation of the target. Alternatively, it is possible that when a target is presented among distractor items, the contents of working memory operate postperceptually to reduce uncertainty about the location of the target. In both cases, a match between the contents of VWM and the target should lead to facilitated processing. However, each effect makes distinct predictions regarding set-size manipulations; whereas perceptual enhancement accounts predict processing benefits regardless of set size, uncertainty reduction accounts predict benefits only with set sizes larger than 1, when there is uncertainty regarding the target location. In the present study, in which briefly presented, masked targets were presented in isolation, there was a negligible effect of the information held in VWM on target discrimination. However, in displays containing multiple masked items, information held in VWM strongly affected target discrimination. These results argue that working memory representations act at a postperceptual level to reduce uncertainty during visual search.     

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。     

Parallel consolidation of simple features into visual short-term memory

Although considerable research has examined the storage limits of visual short-term memory (VSTM), little is known about the initial formation (i.e., the consolidation) of VSTM representations. A few previous studies have estimated the capacity of consolidation to be one item at a time. Here we used a sequential-simultaneous manipulation to reexamine the limits of consolidating items into VSTM. Participants viewed briefly presented and masked color patches (targets), which were shown either sequentially or simultaneously. A probe color followed the targets and participants decided whether it matched one of the targets or was a novel color. In four experiments, we consistently found equal performance for sequential and simultaneous presentations for two targets. Worse performance in the simultaneous than the sequential condition was observed for larger set sizes (three and four). Contrary to previous results, suggesting a severe capacity limit of one item, our results indicate that consolidation into VSTM can occur in parallel and without capacity limits for at least two items.     

视觉工作记忆的同类别存储优势

概念规律如记忆项间的类别关系如何影响视觉工作记忆容量是一个有争议的问题。针对该问题, 学界存在两种预测截然不同的假说：(1)混合类别优势假说, (2)同类别优势假说。综述文献发现, 该类研究均采用带有细节特征的真实客体作为实验材料, 因此前人研究中发现的混合类别优势效应或同类别优势效应中必然混有低水平知觉特征的影响。故本研究采用去除细节信息的动物剪影作为记忆材料来排除上述因素的影响, 旨在厘清上述两种假设, 并采用对侧延迟活动作为神经指标, 来进一步探讨概念规律影响工作记忆容量的内在机制。两个行为实验发现, 不论记忆项同时呈现还是序列呈现, 均存在同类别记忆优势效应。脑电实验结果发现相比记忆不同类别客体, 记忆同等数量的同类别客体诱发的对侧延迟活动的幅值更小。上述结果一致表明, 视觉工作记忆可借助概念的方式将同类别客体加以组织, 从而有效扩大视觉工作记忆容量, 支持了同类别优势假说。     

局部注意干扰效应中的眼动特征

采用眼动追踪范式,本研究通过两个实验探讨局部注意干扰效应（LAI）的注意分配特点和机制。实验一采用搜索时间有限的范式,目标呈现70毫秒后消失,在行为和眼动指标上均发现LAI效应：当两个目标距离较近时,反应时增加,正确率降低,总注视时长增长、注视点增加和眼跳速度加快。实验二增加目标呈现时间至1500毫秒以鼓励搜索,产生了比实验一更强烈的LAI效应,且眼跳速度的模式也有不同,说明增加搜索时间并不利于减轻LAI,从而推断LAI的竞争发生在判断阶段,而非搜索和识别目标阶段。     

Encoding strategy and not visual working memory capacity correlates with intelligence

There is conflicting evidence on whether the capacity of visual working memory (VWM) reflects a central capacity limit that also influences intelligence. We propose that encoding strategy and, more specifically, attentional selection, underlie the correlation of some VWM tasks and IQ, and not variations in VWM itself. In Experiment 1, change detection measures of VWM were found to be contaminated by some cognitive process that depressed performance at higher set sizes, so that fewer items were remembered when eight rather than just four were presented. Measuring VWM using whole report instead gave a less variable estimate that was higher, particularly for larger set sizes. Nonverbal IQ did not correlate with this estimate of VWM capacity, but instead with the additional factor that contaminates change detection estimates. We propose that this phenomenon reflects a lack of selection during encoding. In Experiment 2, we investigated the role of rehearsal using articulatory suppression and showed that this could not account for the key differences between the procedures.