空间情境提示效应及其机制

视觉环境中不变的空间布局信息能够引导观察者将注意快速指向特定的位置并促进对该位置上目标物体的识别,这种现象称为空间情境提示效应.在系统回顾以往研究的基础上,对空间情境提示效应的经典研究和实验范式,空间情境学习的性质、内容与过程,以及空间情境提示效应的产生机制和神经基础进行分析梳理.文章在最后总结了以往研究中存在的5个争议性的问题,并指出未来研究可以操纵研究材料和任务难度等关键变量来解决这些问题.     

视空工作记忆负载对真实场景搜索绩效的影响

采用视空工作记忆任务和真实场景搜索任务相结合的双任务范式, 结合眼动技术将搜索过程划分为起始阶段、扫描阶段和确认阶段, 探究视空工作记忆负载对真实场景搜索绩效的影响机制, 同时考查试次间搜索目标是否变化、目标模板的具体化程度以及搜索场景画面的视觉混乱度所起的调节作用。结果表明, 视空工作记忆负载会降低真实场景搜索的成绩, 在搜索过程中表现为视空负载条件下扫描阶段持续时间的延长、注视点数目的增加和空间负载条件下确认阶段持续时间的延长, 视空负载对搜索过程的影响与目标模板的具体化程度有关; 空间负载会降低真实场景搜索的效率, 且与搜索画面的视觉混乱度有关, 而客体负载则不会。由此可见, 视空工作记忆负载对真实场景搜索绩效的影响不同, 空间负载对搜索过程的影响比客体负载更长久, 二者均受到目标模板具体化程度的调节; 仅空间负载会降低真实场景的搜索效率, 且受到搜索场景画面视觉混乱度的调节。     

方位和视空间工作记忆广度对空间情境模型更新的影响

该研究采用混合实验设计,以含有空间信息的语篇为实验材料,选取32名不同视空间工作记忆广度的大学生作为被试,考察方位和视空间工作记忆广度对空间情境模型更新的影响。研究发现:方位对空间情境模型更新的影响是显著的,视空间工作记忆广度对模型更新后的左右方位的判断有显著影响。研究验证了方位效应的稳定性,发现了视空间工作记忆广度对空间情境模型更新的影响。     

空间工作记忆负载对中央注视线索返回抑制的影响

通过两个实验,探讨空间工作记忆负载对中央注视线索引发返回抑制（inhibition of return,IOR）的影响。实验一通过再认面孔的相似度来控制与中央注视线索相关的空间工作记忆任务负载,结果发现,高任务负载条件下出现IOR,低任务负载条件下中央注视线索促进搜索;实验二在实验一高任务负载的基础上加入与注视线索无关的空间工作记忆任务,结果发现,仅在与注视线索无关的空间工作记忆负载低的条件下出现IOR。结果表明,中央注视线索引发的IOR受到空间工作记忆资源的限制,中央注视线索只有在获得足够的资源时才能引发IOR。注视线索获得空间工作记忆资源多少决定中央注视线索能否引发IOR。     

工作记忆与知觉负载对工作记忆表征引导注意的调节

本研究采用4个眼动实验探讨不同知觉负载条件下的视觉搜索任务中工作记忆负载对基于工作记忆表征的注意引导效应的影响。实验1和实验3采用低知觉负载的视觉搜索任务,结果在视觉工作记忆负载为1和2时观察到了显著的注意引导效应,但当负载增加到4时注意引导效应消失了;实验2和实验4采用高知觉负载的视觉搜索任务,结果发现注意引导效应在工作记忆负载增加到2时就已经消失了。上述结果表明:工作记忆负载和知觉负载都能够通过调控认知资源的方式来影响工作记忆表征对注意的引导,当认知资源充足时,工作记忆能够同时保持多个记忆表征对视觉注意的引导。     

呈现形式对于空间工作记忆的影响

实验1比较了被试通过图片和文字布局示意两种呈现形式学习空间布局信息之后进行空间定位的成绩比较,结果发现两种条件下被试在正确率上没有显著差异,但是图片示意的反应比文字示意要快.实验2比较了文字故事叙述和文字布局示意两种呈现形式的空间定位成绩,两种条件下的正确率和反应时没有显著差异.而朝向效应在三种呈现形式条件下均有出现.所以,通过各种呈现形式获得的纯粹的空间信息在工作记忆中的存储机制是相同的.     

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。     

视空间注意线索效应的研究评述

文章回顾视空间注意理论及其线索效应研究的发展,总结了视空间注意的理论及现有的研究存在的问题:实验设计的任务过于单一化,大多研究集中于视觉搜索任务中的线索效应;研究多集中在二维空间中的研究,缺乏关于在三维立体空间中的研究。展望了其未来的研究方向。     

视觉工作记忆负载对听觉偏差干扰效应的调控：来自不同外周提示线索的证据

采用线索提示和视听Oddball结合的实验设计, 通过四个实验探讨了外周视线索下视觉工作记忆负载对听觉偏差干扰效应的调控作用。结果表明：(1)操作外周视线索有效性为50%的条件下, 视觉工作记忆负载的增加使得原本抑制无关声音的过程失败, 因此出现了显著的听觉偏差干扰效应; (2)操作外周视线索有效性为80%的条件下, 发现有策略性的注意定向消耗了注意资源, 无视觉工作记忆负载的情况下同样出现听觉偏差干扰, 并且随着工作记忆负载增加偏差干扰效应增强。研究说明视觉工作记忆负载对听觉偏差干扰的调控是有条件性的, 当来自不同感觉通道的无关刺激与目标的加工过程存在重叠时, 视觉工作记忆负载的增加使得听觉偏差干扰效应增强而不是减弱。     

空间情境模型建立和更新的影响因素

采用混合实验设计,以含有空间信息的语篇为实验材料,选取不同视空间工作记忆广度的大学生作为被试,利用新的实验范式分离了空间情境模型的建立过程和更新过程,对这两个过程在不同时间模式下的加工特点进行分析,考察了空间情境模型建立和更新的影响因素。研究发现：（1）视空间工作记忆广度影响空间情境模型的建立,但不影响空间情境模型的更新。（2）时间模式既影响空间情境模型的建立又影响空间情境模型的更新。（3）方位对空间情境模型的建立有显著影响,对空间模型的更新没有显著影响。在空间情境模型的建立和更新过程中,前后判断的准确性不易受限时的影响,而左右判断的准确性则易受到限时的影响而显著降低,前后方位效应具有稳定性和优势性     

真实场景视觉搜索中的背景线索效应特点与机制

背景线索效应揭示了个体在视觉搜索过程中对刺激之间具有的稳定空间关系（刺激间不变的相对空间位置）的学习能够提高搜索效率。本文基于经典背景线索效应在内隐习得空间布局的机制下结合真实场景视觉搜索的相关理论，对真实场景背景线索效应的实验范式、学习性质与内容进行归纳梳理，将真实场景视觉搜索中影响背景线索效应的视觉信息分为低水平物理特征及高水平语义信息两个维度进行论述。虽然当前研究涉及真实场景背景线索效应在不同场景维度信息的加工机制，但对于发挥作用的场景信息类别以及作用阶段还较少涉及，未来研究仍需进一步的探讨。     

背景线索效应的研究综述

背景线索效应(contextual cueing effect)是近年来场景知觉的一个研究热点。本文简要介绍了背景线索效应的发现及进展、理论解释和神经基础,并探讨了未来的发展方向。     

Contextual Cueing Effects Across the Lifespan

The authors evaluated age-related variations in contextual cueing, which reflects the extent to which visuospatial regularities can facilitate search for a target. Previous research produced inconsistent results regarding contextual cueing effects in young children and in older adults, and no study has investigated the phenomenon across the life span. Three groups (6, 20, and 70 years old) were compared. Participants located a designated target stimulus embedded in a context of distractor stimuli. During exposure, the location of the target could be predicted from the location of the distracters in each display. During test, these predictable displays were intermixed with new displays that did not predict the target location. Response times to locating predictable relative to unpredictable targets were compared. All groups exhibited facilitation effects greater than 0 (95% CIs [.02, .11], d = .4; [.01, .12], d = .4; and [.01, .10], d = .4, for the children, young adults, and older adults, respectively) indicating that contextual cueing is robust across a wide age range. The relative magnitude of contextual cueing effects was essentially identical across the age range tested, F(2, 103) = 1.71, ηρ² = .02. The authors argue that a mechanism that uses environmental covariation is available to all age ranges, but the expression of the contextual cueing may depend on the way it is measured.     

背景线索对室内场景中目标搜索的注意引导

以室内3D场景图为实验材料,采用眼动追踪技术,探讨背景线索对真实场景视觉搜索过程中的注意引导。结果发现：在室内场景目标搜索过程中存在背景线索效应,该效应基于对背景-目标共变关系的外显记忆;背景线索对搜索的启动和确认阶段无影响,对扫描阶段的注视行为有促进作用,有助于更有效地选择注视区域,将注视更直接地导向目标所在位置。     

Spatial Working Memory in Aging and Mild Cognitive Impairment: Effects of Task Load and Contextual Cueing

ABSTRACT

Mild Cognitive Impairment (MCI) is characterized by episodic memory deficits, while aspects of working memory may also be implicated, but studies into this latter domain are scarce and results are inconclusive. Using a computerized search paradigm, this study compares 25 young adults, 25 typically aging older adults and 15 amnestic MCI patients as to their working-memory capacities for object-location information and potential differential effects of memory load and additional context cues. An age-related deficit in visuospatial working-memory maintenance was found that became more pronounced with increasing task demands. The MCI group additionally showed reduced maintenance of bound information, i.e., object-location associations, again especially at elevated memory load. No effects of contextual cueing were found. The current findings indicate that working memory should be considered when screening patients for suspected MCI and monitoring its progression.     

空间及言语工作记忆任务的情绪效应：来自ERP/ fMRI的证据

情绪与工作记忆的关系问题是情绪和认知研究领域中的子课题。根据加工效能理论, 负性情绪, 特别是焦虑对认知的影响通常被看作是通过影响工作记忆来完成的。因此, 探讨负性情绪是如何作用于工作记忆, 将有助于完善和发展情绪与认知的理论, 为心境障碍疾病的诊断、治疗及干预提供依据, 既具有学术价值又具有一定的临床意义。本论文在前人研究的基础上, 采用事件相关电位(ERP)和功能磁共振技术(fMRI), 系统地考察了情绪和工作记忆三个子成分(语音环路、视空间模板及中央执行器)间的关系。本论文抓住了当前的热点问题, 从情绪和认知的关系入手, 将脑成像、电生理和行为方面的研究有机结合, 将时间动态研究与空间定位研究相结合, 为情绪和工作记忆相互作用的神经机制提供独到的证据, 验证且发展了情绪和认知关系的奠基理论—— 加工效能理论。     

言语次级干扰任务对客体与空间信息保持的影响

通过3个行为实验,以44名大学生或研究生为被试,考察了言语次级干扰任务是否对不同言语命名难度的客体与空间工作记忆信息的保持产生选择性干扰。研究发现:无论记忆对象是言语命名困难的客体信息,还是言语命名容易的客体信息,无论探测刺激是图形形式,还是词语形式,言语次级干扰任务都对客体信息的保持产生选择性干扰;但言语次级干扰任务对空间信息保持的影响,在不同条件下则表现出不同的特点。实验结果表明客体工作记忆自动、强制性地使用言语编码和保持机制,而空间工作记忆信息的保持是否由言语编码参与则受到其他因素的影响。