工作记忆的认知模型与神经机制

本文评述了工作记忆认知模型的进展,阐述工作记忆神经机制研究的基本问题。研究者在工作记忆认知模型框架下,提出了工作记忆成分结构的脑模型。根据自己的研究探索,展望进一步的研究问题,以及TMS和fMRI/ERP等脑成像技术的结合运用对工作记忆认知神经科学研究的推动。     

人类视空间工作记忆分离的证据与机制

视空间工作记忆系统是否可以分离及分离的内在机制是当前工作记忆研究中的一个热点问题,神经心理学、潜变量、双分离、发展以及脑机制的研究所提供的大量实验结果证明,人类的视空间工作记忆存在分离。一些研究进一步揭示,编码方式的不同和注意参与机制的差异可能是导致视空间工作记忆分离的两个主要原因。这篇文章对已往实验结果进行了论述、分析和评价,指出了以往研究尚未解决的问题以及未来研究应该关注的方向     

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。     

分散注意条件下学优生与学困生视空间工作记忆的比较研究

通过控制干扰刺激量 ,研究分散注意对学优生和学困生视空间WM的影响。实验一的结果表明 :在不同干扰条件下 ,学困生视空间WM均比学优生差 ;干扰任务不仅影响学困生视空间WM的加工能力 ,也影响他们的存储能力。这说明学困生不能有效抑制外界干扰可能是他们视空间WM存在缺陷的主要原因之一。实验二的结果表明 :视空间WM有缺陷是各类学困生普遍存在的问题 ;对于学优生来说 ,不同类型学优生视空间WM不同 ,语文学优比数学学优的学生的视空间WM能力更强 ,主要表现在加工功能上。     

选择性注意与视觉空间工作记忆的交互作用

传统上只是从单方面讨论了选择性注意与视觉空间工作记忆之间的关系,即认为注意选择有限信息以进入工作记忆。近期的一些研究发现,视觉空间工作记忆的内容影响选择性注意的分配,注意选择工作记忆中保持的空间或物体表征,选择性注意对于正确保持空间或物体信息是必需的认知调节。文章最后指出,关于选择性注意与视觉空间工作记忆交互作用的研究为将来进一步揭示基于空间与基于物体的注意选择之间的交互作用关系提供了一个很好的途径。     

三维图形的客体和空间工作记忆存储机制

采用单探测变化检测范式,通过两个实验探讨了三维双特征图形在视空间工作记忆中的存储方式。实验一的记忆材料为由颜色和形状两种基本特征组成的三维图形,实验二的材料为由基本特征和细节特征组成的三维图形。被试为60名大学本科生（实验1、2各30名,年龄在19~24岁之间,平均21.25岁和21.71岁）。两个实验的结果均显示：特征交换变化条件下的记忆成绩与单一特征变化条件下最小的平均检测正确率无显著差异。这表明,由两种异质特征组成的三维图形在视觉客体和视觉空间工作记忆中均能以整合的单元进行存储。     

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     

选择性注意的分心物加工机制对工作记忆的影响

通过实验法严格筛选被试,探讨了在有无分心物干扰的条件下,选择性注意的分心物加工机制(分心物抑制机制、分心物习惯化机制)对工作记忆的影响。结果揭示了,分心物抑制机制不仅能影响工作记忆的储存而且还影响工作记忆的加工;而习惯化机制只影响工作记忆的储存,不影响工作记忆的加工。     

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。     

数字-空间联结的内在机制：基于工作记忆的视角

已有研究证实数字-空间联结是普遍存在的现象,但关于这种联结的解释仍存在争论。当前对数字-空间联结主要有两种解释。其中,心理数字线假设数字的心理表征是一条从左到右方向的水平线,而工作记忆假设认为数字-空间联结是任务执行期间暂时的工作记忆表征。本文通过分析心理数字线不能解释的数字-空间联结现象及局限性,来探讨工作记忆解释的适用性,并通过工作记忆的核心观点来解释数字-空间联结现象,以期更好地揭示数字-空间联结的内在机制。但关于工作记忆解释仍有亟待解决的问题,还需实证研究探讨。     

Storage and processing in visuo-spatial working memory

Visuo-spatial working memory has been used to account for performance in a wide range of visuo-spatial tasks, including perceptuo-motor tracking and immediate recall of visually presented patterns. However a developing body of evidence points to a fractionation of the concept into visuo-spatial processing that calls on general purpose executive resources, and a visual 'cache' memory for temporary storage in on-line cognition. Two related experiments are described which address whether processing and temporary memory draw on overlapping or on distinct resources in working memory. Experiment 1 demonstrates that participants can accurately respond to a series of targets appearing in random locations whether or not they have the additional load of retaining and subsequently recalling the appearance of each target. Memory for target appearance likewise is largely unaffected by the additional load of requiring a response to each target. Experiment 2 demonstrates similar findings when verbal labeling of the patterns is inhibited through the use of articulatory suppression. Results are interpreted as consistent with a multiple component working memory system.     

视空间工作记忆和非言语流体智力在小学生数学问题解题中的作用

研究采用3(数学问题类型)×6(视空间工作记忆组别)×2(非言语流体智力水平)三因素混合实验设计,探讨了视空间工作记忆和非言语流体智力对小学生数学问题解题水平的影响。结果表明：（1）视空间工作记忆和非言语智力在小学生数学问题解题中起着重要作用;（2）不同的视空间工作记忆成分对不同类型的数学问题解决的影响是不同的,被动同时性视空间工作记忆容量是解决心算问题的显著预测变量,主动视空间工作记忆是几何应用题解决中的一个显著预测变量,被动序列视空间工作记忆是文字应用题解决中一个显著的预测变量;（3）在视空间工作记忆对数学问题解决水平的影响上,非言语流体智力起到了中介作用。     

嵌套范式下视空工作记忆对基于规则类别学习

基于COVIS模型与认知加工阶段假设,通过2个实验探讨嵌套范式下, 视空工作记忆对基于规则类别学习的影响。实验1采用类别学习中嵌套视空工作记忆的范式,结果发现视空工作记忆削弱基于规则类别学习成绩,与COVIS模型预测相一致。实验2则采用视空工作记忆中嵌套类别学习任务的范式,结果却发现视空工作记忆对基于规则类别学习的影响消失。实验结果表明嵌套范式下视空工作记忆的位置影响基于规则类别学习,初步验证了类别学习存在多个认知加工阶段的假设,视空工作记忆主要影响基于规则类别学习中规则的发现和检验阶段。     

America

T. S. Braver and colleagues (e.g., T. S. Braver, J. D. Cohen, &; D. M. Barch, 2002) have provided a theory of cognitive control that focuses on the role of context processing. According to their theory, an underlying context-processing mechanism is responsible for the cognitive control functions of attention, inhibition, and working memory. In the present study, the authors examined whether T. S. Braver et al.'s theory can account for developmental differences in cognitive control. The authors compared the performance of children (M age = 11.9 years, SD = 0.43 years) with that of young adults (M age = 21.7 years, SD = 3.61 years) on a continuous performance task (AX-CPT) that placed demands on context processing. The results suggest that developmental differences in the cognitive control functions of attention, inhibition, and working memory may be based on age-related changes in an underlying context-processing mechanism.