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。     

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     

视觉工作记忆内容对视觉搜索的影响

采用记忆任务与视觉搜索任务相结合的范式,以二维对称图形为材料,探讨视觉工作记忆内容对视觉搜索的影响。结果发现：（1）不同视觉工作记忆内容条件下的反应时存在显著差异,无效信息条件下的反应时显著长于有效信息条件下的反应时。（2）不同搜索序列条件下反应时差异显著,复杂序列条件下的反应时显著长于简单序列条件。结果表明,视觉工作记忆中的信息内容影响视觉搜索效率,其变化趋势不受序列大小的影响,结果支持偏向竞争模型。     

视觉工作记忆存储机制的研究

工作记忆是一个对信息进行暂时性加工和储存的记忆系统。目前对它的研究主要集中言语工作记忆子系统上,而对视觉工作记忆的研究则比较少。鉴于此,本文对视觉工作记忆储存机制的研究作一初步的小结,着重阐述了其中两个互相矛盾的存储理论——基于客体的理论和基于特征的理论。     

视觉与言语工作记忆表征对视觉注意的引导

通过三个实验,探讨不同时间进程下视觉和言语工作记忆表征对视觉注意的引导。实验1采用注意引导与注意探测任务同时呈现的范式,探讨不同记忆项与注意项时间间隔(SOA)条件下言语工作记忆表征对视觉注意的引导。结果发现,当SOA较短时言语工作记忆表征对视觉注意有引导效应,而SOA较长时未观察到引导效应;实验2、3采用注意引导任务与注意探测任务分离范式,分别探讨在不同SOA条件下言语和视觉工作记忆表征对视觉注意的引导。结果发现,不同SOA条件下言语和视觉工作记忆表征均能引导视觉注意。研究表明,不同实验范式对言语工作记忆表征对视觉注意的引导有明显影响,视觉比言语工作记忆表征能在更广泛条件下引导视觉注意。     

客体相似性对不同认知方式个体视觉工作记忆表征的影响

采用整体检测的变化察觉范式,探讨客体的相似性对客体—空间型认知方式个体视觉工作记忆表征的影响。行为结果显示,在不相似客体的视觉工作记忆表征任务中,客体型者在长延时条件的成绩优于空间型者,而在相似客体的视觉工作记忆表征任务中,两者无差异;ERP结果显示,在不相似客体视觉工作记忆表征任务中,与客体型者相比,空间型者在大脑皮层诱发出更大的负SP。以上结果表明,客体型者比空间型者对不相似客体视觉工作记忆加工具有优势,其潜在机制可能在于,客体型者对不相似客体视觉工作记忆表征时的神经活动效能更高。     

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。     

视觉工作记忆中的特征捆绑

特征捆绑是认知科学和神经科学研究的前沿问题,近来已经成为研究者们关于意识问题争论的焦点所在。很多心理活动涉及复杂对象各种特征的捆绑,在工作记忆中保持这些捆绑的机制是心理加工得以有效进行的基础。视觉工作记忆中的特征捆绑近来成为研究热点之一,有关研究大多凭借变化检测范式和单刺激探测范式,探讨了视觉工作记忆中捆绑特征的保持是否需要注意参与,以及分离特征存储和捆绑特征存储的关系等问题,但目前这些问题仍都没有明确的答案。     

客体相似性对不同认知方式个体视觉工作记忆表征的影响

采用整体检测的变化察觉范式,探讨客体的相似性对客体—空间型认知方式个体视觉工作记忆表征的影响。行为结果显示,在不相似客体的视觉工作记忆表征任务中,客体型者在长延时条件的成绩优于空间型者,而在相似客体的视觉工作记忆表征任务中,两者无差异;ERP结果显示,在不相似客体视觉工作记忆表征任务中,与客体型者相比,空间型者在大脑皮层诱发出更大的负SP。以上结果表明,客体型者比空间型者对不相似客体视觉工作记忆加工具有优势,其潜在机制可能在于,客体型者对不相似客体视觉工作记忆表征时的神经活动效能更高。     

客体运动速度的视觉工作记忆容量

自Luck等人的研究以来,诸多研究者对客体信息在视觉工作记忆中的表征与存储问题进行了探讨。现有研究主要采用呈现于静态场景的客体作为刺激材料,而不涉及对客体运动特征信息的短时存储。本研究结合多客体追踪范式和视觉工作记忆的变化觉察范式,通过比较检测项全部呈现方式与单检测项呈现方式条件下,客体运动速度的视觉工作记忆绩效,探讨了多个客体的运动速度信息在工作记忆中的存储方式和容量问题。结果表明,在工作记忆中能够存储约3仑独立客体的运动速度信息。     

The effects of autobiographical memory and visual perspective on working memory

The present research aims to explore whether recalling and writing about autobiographical memory from different perspectives (first-person perspective vs. third-person perspective) could affect cognitive function. The participants first performed a working memory task to evaluate their working memory capacity as a baseline and then were instructed to recall (Study 1) or write about (Study 2) personal events (failures vs. successes) from the first-person perspective or the third-person perspective. Finally, they performed the working memory task again. The results suggested that autobiographical memory and perspective influence working memory interactively. When recalling a success, the participants who recalled from the third-person perspective performed better than those who recalled from the first-person perspective on the working memory capacity task; when recalling a failure, the opposite was true.     

Aging and guided visual search: the role of visual working memory

In the present study, we examined age-related differences in utilizing learned associations to guide visual search. Participants viewed an object cue that was associated with 1 or 2 target colors, followed by a search array. Older adults showed slower RTs, larger visual search slopes, and reduced cue–target association knowledge than did younger adults. We also found increased search RTs and higher error rates when the cue was associated with 2 colors instead of 1. However, visual search slopes did not vary with the number of associated colors. This indicates that participants could activate multiple templates simultaneously to guide the search or retrieve associative information directly from the long-term memory. Furthermore, regression analyses showed that VWMC can predict both visual search performances and cue–target association knowledge. More broadly, our results demonstrate that VWMC can modify the effects of age on cued visual search performance.     

右侧背外侧前额叶在视觉工作记忆中的因果性作用

以往的影像学研究表明右侧背外侧前额叶皮层(DLPFC)在视觉工作记忆中发挥重要作用, 然而缺乏因果性的证据。本研究旨在考察右侧DLPFC的激活与视觉工作记忆容量的因果关系, 并探讨这一关系受到记忆负荷的调节及其神经机制。被试接受经颅直流电刺激之后完成视觉工作记忆变化检测任务, 根据被试在虚假刺激情况下从负荷4到负荷6任务记忆容量的增量将被试分为低记忆增长潜力组(简称低潜力组)和高记忆增长潜力组(简称高潜力组), 结果发现正性电刺激右侧DLPFC相对于虚假电刺激显著提升了高潜力组被试在低记忆负荷(负荷4)下的记忆容量及其对应的提取阶段的脑电指标SPCN成分。表明右侧DLPFC在视觉工作记忆的提取阶段发挥重要的因果性作用; 正性经颅直流电刺激右侧DLPFC可使工作记忆容量高潜力被试获得更多的脑活动增益, 并导致更好的行为提升效果。     

基于空间方位信息的构型对视觉工作记忆绩效的影响

通过考察构成视觉客体构型的两种因素在视觉工作记忆任务中的影响, 探讨了构型对视觉工作记忆绩效的作用机制。采用变化觉察实验范式, 在构型朝向不变和旋转两种条件下, 系统地控制构型中的客体相对方位和整体几何形态两种因素的变化, 考察其对视觉工作记忆绩效的影响。实验结果显示, 无论构型朝向不变还是旋转, 只要客体相对方位保持一致, 工作记忆绩效就可以维持较高水平, 而几何形态没有表现出显著作用。上述发现提示构型客体相对方位是构型影响视觉工作记忆绩效的主要因素。     

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。     

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。     

New perspectives on binding in visual working memory

How does visual working memory (WM) store the binding between different features of a visual object (like colour, orientation, and location), and does memorizing these bindings require additional resources beyond memorizing individual features? These questions have traditionally been addressed by comparing performance across different types of change detection task. More recently, experimental tasks such as analogue (cued) recall, combined with analysis methods including Bayesian hypothesis testing and formal model comparison, have shed new light on the properties of WM. A significant new perspective is that noise in neural representation limits the precision of recall, and several recent models incorporate this view to account for failures of binding in WM. We review the literature on feature binding with a focus on these new developments and discuss their implications for the interpretation of classical findings.     

Early adversity in rural India impacts the brain networks underlying visual working memory

There is a growing need to understand the global impact of poverty on early brain and behavioural development, particularly with regard to key cognitive processes that emerge in early development. Although the impact of adversity on brain development can trap children in an intergenerational cycle of poverty, the massive potential for brain plasticity is also a source of hope: reliable, accessible, culturally agnostic methods to assess early brain development in low resource settings might be used to measure the impact of early adversity, identify infants for timely intervention and guide the development and monitor the effectiveness of early interventions. Visual working memory (VWM) is an early marker of cognitive capacity that has been assessed reliably in early infancy and is predictive of later academic achievement in Western countries. Here, we localized the functional brain networks that underlie VWM in early development in rural India using a portable neuroimaging system, and we assessed the impact of adversity on these brain networks. We recorded functional brain activity as young children aged 4–48 months performed a VWM task. Brain imaging results revealed localized activation in the frontal cortex, replicating findings from a Midwestern US sample. Critically, children from families with low maternal education and income showed weaker brain activity and poorer distractor suppression in canonical working memory areas in the left frontal cortex. Implications of this work are far‐reaching: it is now cost‐effective to localize functional brain networks in early development in low‐resource settings, paving the way for novel intervention and assessment methods.