心理不應(yīng)期效應(yīng)的理論與實(shí)證研究.pdf

1、人們同時(shí)操作兩種相繼快速的反應(yīng)任務(wù)且兩個(gè)任務(wù)呈現(xiàn)的起點(diǎn)時(shí)間間隔不同步(Stimulus onset asynchrony，簡稱SPA)時(shí)，通常發(fā)現(xiàn)隨著刺激呈現(xiàn)時(shí)間間隔的縮短，任務(wù)1(T1)和任務(wù)2(T2)在加工時(shí)間上有較高重疊時(shí)，T2的反應(yīng)時(shí)(RT2)會(huì)顯著延長(Pashler,1994)。SPA縮短導(dǎo)致RT2延遲的現(xiàn)象即心理不應(yīng)期(Psychologicalrefractory period，PRP)效應(yīng)。心理不應(yīng)期效應(yīng)描述了兩個(gè)反應(yīng)

2、時(shí)任務(wù)在呈現(xiàn)時(shí)間上很接近的情境下，兩個(gè)刺激任務(wù)被同時(shí)加工或繼時(shí)加工的現(xiàn)象，它的存在說明了人在加工重疊的雙任務(wù)時(shí)，人的信息加工系統(tǒng)受瓶頸機(jī)制或受有限中樞能量分配不足限制的過程，這種限制被廣泛地應(yīng)用心理不應(yīng)期范式加以研究。 當(dāng)前對(duì)心理不應(yīng)期效應(yīng)解釋的主要理論有Pashler提出的反應(yīng)選擇瓶頸模型(response-selection bottleneck model，簡稱RSB模型)和Tombu與Jolicoeur提出的中樞能量共享

3、模型(central capacity sharing model，簡稱CCS模型)。RSB模型認(rèn)為雙任務(wù)干擾受一個(gè)全或無的中樞瓶頸機(jī)制的調(diào)節(jié)和制約，中樞瓶頸一次只允許一個(gè)刺激進(jìn)行中樞加工，當(dāng)瓶頸加工器忙于對(duì)一種任務(wù)進(jìn)行中樞反應(yīng)選擇加工時(shí)，對(duì)另一任務(wù)的中樞反應(yīng)選擇加工必須延緩，直到中樞加工器得以釋放后才可進(jìn)行。而CCS模型認(rèn)為雙任務(wù)產(chǎn)生干擾是由于可用于認(rèn)知加工的中樞能量有限，有限的能量按照雙任務(wù)對(duì)能量需求的大小采用逐級(jí)分配的方式分配到兩

4、個(gè)任務(wù)中，使兩個(gè)任務(wù)都得不到充足的中樞能量，從而導(dǎo)致兩個(gè)任務(wù)的加工都受到SPA長短的影響。CCS模型認(rèn)為，RSB模型是CCS模型的一個(gè)特例，即先把所有中樞能量分配給T1供其進(jìn)行中樞反應(yīng)選擇，然后再把所有的中樞能量分配給T2供其進(jìn)行反應(yīng)選擇。 RSB模型和CCS模型盡管從不同的角度描述了PRP效應(yīng)產(chǎn)生的過程，對(duì)雙任務(wù)加工過程的預(yù)測亦不同，但兩個(gè)模型對(duì)RT2的結(jié)果作出了相同的預(yù)測：在短的SPA條件下PRP效應(yīng)的斜率為-1；隨著SPA

5、的變化，控制T2刺激難度的變化影響瓶頸前階段的加工會(huì)產(chǎn)生SPA和T2刺激難度間的低加效應(yīng)，當(dāng)二者間存在低加效應(yīng)時(shí)，不同難度的T2刺激難度效應(yīng)消失；控制T2刺激難度的變化影響中樞階段或中樞后階段的加工會(huì)產(chǎn)生SPA和T2刺激難度間的相加效應(yīng)，當(dāng)二者間存在相加效應(yīng)時(shí)，不同難度條件下的RT2產(chǎn)生與其難度相應(yīng)的延長；在短SPA條件下，對(duì)T1的中樞前階段或中樞階段的控制導(dǎo)致RT2的延遲。但是，兩個(gè)模型對(duì)任務(wù)1反應(yīng)時(shí)(RT1)的預(yù)測結(jié)果卻截然不同，R

6、SB模型預(yù)測隨著SPA的縮短RT1不發(fā)生變化，而CCS模型預(yù)測RT1將隨著SPA的縮短而延長，并且RT1上的SOA斜率效應(yīng)依賴于T2的難度大小。到目前為止，對(duì)瓶頸機(jī)制的研究僅僅局限于有限的知覺加工范圍之內(nèi)，要對(duì)重疊雙任務(wù)加工中的那些加工任務(wù)受瓶頸機(jī)制限制的認(rèn)知操作要做一些綜合分析還為時(shí)太早，還需要用其他材料對(duì)PRP效應(yīng)作更深入的探討，因此，本研究采用表象的心理旋轉(zhuǎn)為材料，通過傳統(tǒng)的行為實(shí)驗(yàn)和ERP技術(shù)兩種研究手段，對(duì)PRP效應(yīng)作了進(jìn)一步

7、的研究。采用表象心理旋轉(zhuǎn)為材料的主要目的在于心理旋轉(zhuǎn)這種材料正好滿足PRP效應(yīng)研究中對(duì)T2刺激難度控制的需求，因?yàn)楫?dāng)前PRP效應(yīng)研究的基本方法是：操縱一個(gè)不同難度和復(fù)雜度的特定的T2刺激集(S2)，這個(gè)T2刺激集內(nèi)部各刺激間具有顯著的難度差異，然后考察在不同的SOA條件下，這個(gè)刺激集內(nèi)部各刺激間的難度效應(yīng)是消失還是難度效應(yīng)獨(dú)立于SOA的變化，同時(shí)也可考察這個(gè)刺激集中T2刺激難度對(duì)RT1是否產(chǎn)生顯著的影響。另外，心理旋轉(zhuǎn)的特定屬性表明它在

8、控制任務(wù)難度上有獨(dú)特的效果。經(jīng)典的心理旋轉(zhuǎn)研究發(fā)現(xiàn)，隨著旋轉(zhuǎn)角度的增加，刺激的難度相應(yīng)增加，被試的反應(yīng)時(shí)呈線性遞增。相比用其他材料來控制難度的方法，用心理旋轉(zhuǎn)任務(wù)更加具有穩(wěn)定性。 本研究中14個(gè)反應(yīng)時(shí)實(shí)驗(yàn)和2個(gè)ERP實(shí)驗(yàn)均采用心理不應(yīng)期研究范式，以不同旋轉(zhuǎn)角度的旋轉(zhuǎn)刺激作為研究材料，檢測了表象心理旋轉(zhuǎn)是否受瓶頸機(jī)制制約的問題，即兩種認(rèn)知操作任務(wù)能否并行加工的問題。兩種認(rèn)知操作任務(wù)能否平行加工的問題不僅是RSB模型和CCS模型爭論

9、的焦點(diǎn)問題，同時(shí)也是當(dāng)代認(rèn)知心理學(xué)研究中十分關(guān)注的焦點(diǎn)問題。 在本研究的每個(gè)實(shí)驗(yàn)中要求被試快速、系列地完成對(duì)高低音的辨別任務(wù)(T1)和不同旋轉(zhuǎn)角度刺激的辨別任務(wù)(T2)，T1和T2呈現(xiàn)的時(shí)間間隔運(yùn)用變化的SOA，結(jié)果發(fā)現(xiàn)： 1、在高度重疊的雙任務(wù)加工中，T1的反應(yīng)選擇對(duì)T2的反應(yīng)選擇產(chǎn)生了顯著的影響，PRP效應(yīng)顯著。SOA越短，在T2上心理旋轉(zhuǎn)的操作成績越差；任務(wù)難度越大，雙任務(wù)對(duì)中樞能量的競爭越大，雙任務(wù)的操作成績越差

10、。當(dāng)兩種高度重疊的任務(wù)同時(shí)競爭有限的心理資源時(shí)，在T2上可得到的中樞能量顯著減少。 2、在難度和復(fù)雜度較高的重疊任務(wù)中，T1上同樣存在隨著SOA長短變化而變化的趨勢。T1顯著受不同難度T2的影響。T2的反應(yīng)選擇對(duì)T1的中樞加工也產(chǎn)生顯著的影響。當(dāng)T1進(jìn)行反應(yīng)選擇占據(jù)中樞瓶頸時(shí)，表象任務(wù)和其他認(rèn)知操作任務(wù)在中樞瓶頸中并行得到了有效的加工。 3、正反判斷條件下T2的刺激難度效應(yīng)依然存在，盡管在短SOA條件下T2的刺激難度效應(yīng)

11、稍微縮小，但難度效應(yīng)并沒有消失。即使兩個(gè)任務(wù)在最大限度重疊時(shí)這種效應(yīng)依然存在。在T2作類別判斷的條件下，T2上旋轉(zhuǎn)角度效應(yīng)和正反像效應(yīng)消失。類別判斷條件下的旋轉(zhuǎn)刺激已經(jīng)失去了其表象的基本特征，此時(shí)被試對(duì)旋轉(zhuǎn)刺激的加工模式等同于對(duì)知覺的加工。 4、NoGo條件下并沒有消除PRP效應(yīng)，但NoGo條件下在一定程度上刪除了T1和T2對(duì)反應(yīng)通道的競爭，使NoGo條件下T2的反應(yīng)潛伏期大大縮短。 5、在T2需要操作表象加工的重疊任

12、務(wù)范式中，表象心理旋轉(zhuǎn)的操作成績隨著SOA的縮短而降低，當(dāng)SOA短到足夠使兩個(gè)任務(wù)的中樞反應(yīng)選擇加工產(chǎn)生重合時(shí)，T2心理旋轉(zhuǎn)的加工過程整體受到延遲。 6、雙任務(wù)相互干擾的原因主要在于中樞加工能量不足的限制導(dǎo)致兩個(gè)任務(wù)同時(shí)競爭有限的能量資源造成的。任務(wù)轉(zhuǎn)換虧損不是造成PRP效應(yīng)的主要原因，PRP效應(yīng)有其自身固有的特點(diǎn)，它反映了人類在認(rèn)知一知覺一動(dòng)作反應(yīng)系統(tǒng)中的有限性和受某些加工特性的限制。這種限制同時(shí)也體現(xiàn)在當(dāng)兩個(gè)重疊的任務(wù)處于同