突出線索強化前瞻記憶提取的監(jiān)控.pdf

1、目的: 不同于通?；貞浛陀^事實的回顧性記憶（retrospective memory，RM），前瞻記憶（prospective memory，PM）是指人們對預定事件和行為的記憶。它往往伴隨需要執(zhí)行的意向（intention）行為。前瞻干擾效應（prospective interference effect）是指PM任務導致進行中任務（ongoing task）行為績效下降的現(xiàn)象。Smith等基于該效應提出準備注意加工和記憶加工

2、（preparatory attentional processes and memory processes，PAM）理論，認為在準備階段也需要投入監(jiān)控資源以發(fā)現(xiàn)前瞻線索。McDaniel與Einstein的多重加工理論（multiprocess theory）則認為在線索突出性高、前瞻意向簡單等條件下存在自動的提取過程。 Chen等運用事件相關電位（event-related potentials，ERP）考察前瞻干擾效應

3、，發(fā)現(xiàn)進行中任務在200～300 ms雙側額葉ERP效應顯著，支持準備階段存在監(jiān)控。但該實驗的PM線索出現(xiàn)概率較高（20%），導致其范式更加接近工作記憶任務；且其前瞻任務的反應復雜度大于進行中任務，兩者均阻礙自動提取過程的核實。 本實驗選用低概率發(fā)生的、簡單前瞻意向的刺激識別任務為前瞻記憶任務，對刺激線索突出性進行分級，考察線索在高突出性條件下是否有利于自動提取過程。若前瞻干擾效應隨著線索突出性的增大而減少，則提示可能存在自動提

4、取機制。 方法: 2008年8～9月，20個南方醫(yī)科大學學生志愿者，男女各半，年齡在20～28歲之間，平均（23.15±2.48）歲，身體健康，右利手，無色盲色弱，視力矯正正常，被試不了解前瞻記憶的相關內容，未曾參加過類似實驗。 黑色背景的4個不相鄰顏色格子和12個灰色格子，隨機分布在4×4陣列內構成刺激模式圖片。陣列水平和垂直視角分別為5.60×5.60°（9.80×9.80 cm）；每個格子視角為1.15×1

5、.15°（2.00×2.00 cm），被試與屏幕間隔100 cm。格子顏色從黃、紫、藍、綠4種中選取。其中，包含四種不同顏色格子的模式圖片為背景刺激用于進行中任務；包含四個顏色完全相同格子的模式圖片為高突出性（high saliency，HS）線索，包含兩種顏色相同格子的模式圖片為低突出性（low saliency，LS）線索，后兩種模式刺激用于前瞻記憶任務。HS和LS線索分別與背景刺激隨機混合構成刺激序列。 進行中任務要求被試

6、識別和判斷連續(xù)出現(xiàn)的兩張模式圖片是否相同，相當于回溯一任務（1-back task），圖片匹配率為40%，匹配和非匹配分別用一側手按鍵（A鍵或B鍵）。前瞻記憶任務為檢測具有線索突出性的模式圖片并按C鍵應答。按鍵要求盡快盡準。 實驗分為三個區(qū)組實施。首先施測單純的進行中任務（單純組），200個圖片包括10%前瞻線索圖片，但被試此時不知道其后的前瞻任務要求。隨后實施的兩個切換任務組由HS、LS線索對應的前瞻記憶任務分別與進行中任務混

7、合構成（HS組與LS組），各有600幅圖片，其中前瞻線索圖片出現(xiàn)概率為10%，相鄰線索間至少間隔背景任務圖片4幅。兩個切換任務組施測順序在被試間平衡。 每張圖片呈現(xiàn)500 ms，之后為1500 ms黑屏，刺激起始后150至2000 ms內的反應視為有效反應，三個反應按鍵的分配在被試間平衡。每執(zhí)行任務兩分鐘予以休息20秒。組間休息3分鐘。 采用本實驗室研制的事件相關電位系統(tǒng)，系統(tǒng)可同時記錄反應時間和反應正誤率等行為數據，1

8、9個記錄電極按照國際10-20標準導聯(lián)系統(tǒng)安裝。以雙側耳垂為參考電極，接地電極置于前額正中，濾波通頻帶為[0.5，100]（Hz）。疊加三組進行中任務及兩組前瞻記憶任務中正確反應的EEG片段，刺激出現(xiàn)時刻設為0 ms，ERP分析時段為刺激圖片出現(xiàn)前-100 ms至出現(xiàn)后1000 ms，從-100 ms至0ms為基線。偽差拒絕閾值設為70μV，目測手工排除眼動和肌電等偽差。各條件下參與ERP疊加的EEG片段不少于30個。 兩名男性

9、被試的數據分別因眨眼過多或前瞻記憶任務正確率過低而被從分析中舍棄，來自18名被試的數據進入統(tǒng)計分析。對三組進行中任務數據進行單因素三水平重復測量方差分析，對兩組前瞻任務數據進行配對t檢驗。反應時間和正確率采用SPSS13.0分析，其中方差分析自由度使用Greenhouse-Geissor校正。ERP數據采用實驗系統(tǒng)的統(tǒng)計軟件分析，其中方差分析的自由度使用lower-bound（epsilon=0.50）校正，ERP逐對比較應用配對t檢驗

10、。ERP各通道對應的F值和t值經插值獲得統(tǒng)計參數映像（statistical parametric mapping，SPM），分別稱為SPM（F）和SPM（t）。顯著性水平為0.05，SPM（t）使用Bonferroni方法校正。 結果: 1.行為指標; 三組進行中任務的行為指標均無顯著差異：反應時無顯著的統(tǒng)計學差異F（1.52，25.82）=0.482，P=0.571；正確率無顯著的統(tǒng)計學差異F（1.50，25

11、.57）=2.456，P=0.118。HS組的前瞻記憶任務反應時顯著快于LS組：t（17）=-4.839，P=0.000；HS組的正確率顯著高于低突出線索組：t（17）=4.611，P=0.000。 2.ERP及其SPM; 18名被試的進行中任務和兩類前瞻記憶任務總平均ERP波形顯示：160～240 ms期間，電極F7、F3、Fz、F4、F8、C3、Cz、C4處，HS組與LS組ERP波形基本相重合，與單純組相比，電位更趨

12、正向；360～440 ms期間，電極FP1、FP2處，LS組與單純組ERP波形基本相重合，與HS組相比，電位更趨正向，只是FP1處未達到統(tǒng)計學差異。 三組進行中任務ERP的SPM（F）顯示160～240 ms雙側額部及360～440 ms右額極ERP顯著效應。以0.05為顯著水平時，SPM（t）顯示單純組與HS組、單純組與LS組在160～240 ms雙側額區(qū)差異顯著；單純組與HS組360～440 ms右前額區(qū)差異顯著。使用更為嚴

13、格和保守的Bonferroni校正P值（P<0.0167，對應t<-2.654或t>2.654）后上述差異未達到統(tǒng)計學差異顯著，但呈現(xiàn)出差異趨勢。結合SPM（F），考慮160～240 ms雙側額部的顯著效應來自于兩PM組與單純組間，而360～440 ms右額極顯著效應來自于HS組與單純組間。 兩組PM任務的ERP配對，檢驗顯示[160 ms，320 ms）時間窗口內額區(qū)HS組正向活動波幅大于LS組。[220 ms，340 ms）

14、時窗內頂枕區(qū)HS組負向活動波幅大于LS組。[360 ms，620 ms）HS組與LS組大范圍額區(qū)及頂枕區(qū)出現(xiàn)正向活動差異，前者波幅顯著大于后者，電活動由右額頂區(qū)開始擴散，其范圍先逐漸擴大后逐漸縮小。從520 ms起左側前額區(qū)出現(xiàn)負向活動差異，仍然是HS組活動波幅大于LS組。其活動范圍逐漸擴大至雙側大范圍額區(qū)，中央區(qū)，頂區(qū)甚至部分枕區(qū)；呈現(xiàn)一種先擴大后縮小，由前向后，由左至右擴大再回到以左側為主的活動方式，直至1000 ms該活動仍有顯著

15、性差異。 結論: 僅從行為學數據來看，兩組PM執(zhí)行的正確率和反應時都存在差異，HS組反應更快，錯誤率更小。說明線索顯著性越高，PM提取速度越快，正確率也越高。方差分析顯示三組間進行中任務的正確率和反應時都沒有統(tǒng)計學差異，即兩PM組都不存在任務干擾效應。這樣的結果似乎支持這樣的結論：PM提取是自動完成的，不會占用注意資源對PM任務進行監(jiān)控。 但是，比行為指標更為敏感的ERP顯示PM提取引出了N300和前瞻正向成分。